Question

19．質量為3kg的物體由靜止開始在向東的大小為6N的力作用下運動4s，在4s末這個向東的力小時，立即有向西的大小為6N的力又作用4s，這反復1min，物體的總位移為240m．

Answer 1

分析 物體先做加速后做減速運動，根據(jù)牛頓第二定律判斷出加速和減速過程的關系，即可判斷出1min內通過的總位移

解答 解：前6s內根據(jù)牛頓第二定律可知${a}_{1}=\frac{F}{m}=\frac{6}{3}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$，4s末的速度v=at₁=2×4m/s=8m/s，4s內的位移為${x}_{1}=\frac{v}{2}{t}_{1}=\frac{8}{2}×4m=16m$
第2個4s內，加速度大小為${a}_{2}=\frac{F}{m}=\frac{6}{3}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$，第2個4s末的速度v′=v-at₂=8-2×4m/s=0，第2個4s內的位移為${x}_{2}=\frac{v}{2}{t}_{2}=\frac{8}{2}×4m=16m$
以后重復此過程總共經歷了15次，故通過的總位移為x_總=15x₁=15×16m=240m
故答案為：240

點評 本題主要考查了運動學公式，關鍵是抓住物體的運動過程，利用好牛頓第二定律求得加速度，即可求得