【題目】一個(gè)質(zhì)量為4kg的物體靜止在足夠大的水平地面上，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1。從t=0開(kāi)始，物體受到一個(gè)大小和方向呈周期性變化的水平力F作用，力F隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示。求

(1)物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度

(2)79s內(nèi)物體的位移大小。g取10m/s2。

【答案】(1)4m/s (2)159m

【解析】

試題分析：由力F隨時(shí)間的變化規(guī)律圖和牛頓第二定律可求出物體在前半周期和后半周期的加速度，進(jìn)而判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，然后根據(jù)速度時(shí)間公式求出物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度；由力F隨時(shí)間的變化規(guī)律圖可知，力的變化具有周期性，周期為4s，可以根據(jù)牛頓第二定律求出一個(gè)周期內(nèi)的位移，79秒為20個(gè)周期少一秒，我們可以算出80s總位移再減去最后一秒的位移，即為79秒位移．

(1)當(dāng)物體在前半周期時(shí)由牛頓第二定律，得：解得

在前半周期做勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)物體在后半周期內(nèi)， 由牛頓第二定律，得： 解得

在后半周期內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng),在2秒末的速度最大,最大速度為v=at=4m/s

(2)前半周期和后半周期位移相等：解得

所以物體每4s的運(yùn)動(dòng)情況相同，物體每4s（即一個(gè)周期）的位移為，

考慮第80s物體運(yùn)動(dòng)情況：

第80s初、即79s末的速度=2m/s

第80s的位移

所以79秒內(nèi)物體的位移大小為：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于牛頓力學(xué)的適用范圍，下列說(shuō)法正確的是( ）
A.適用于宏觀(guān)物體
B.適用于微觀(guān)物體
C.適用于高速運(yùn)動(dòng)的物體
D.適用于低速運(yùn)動(dòng)的物體

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一皮帶傳送裝置如圖所示，皮帶的速度v足夠大，輕彈簧一端固定，另一端連接一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊，已知滑塊與皮帶之間存在摩擦，當(dāng)滑塊放在皮帶上時(shí)，彈簧的軸線(xiàn)恰好水平，若滑塊放到皮帶的瞬間，滑塊的速度為零，且彈簧正好處于自由長(zhǎng)度，則當(dāng)彈簧從自由長(zhǎng)度到第一次達(dá)最長(zhǎng)這一過(guò)程中，物體的速度和加速度變化的情況是

A. 速度增大，加速度增大 B. 速度增大，加速度減小

C. 速度先增大后減小，加速度先減小后增大 D. 速度先增大后減小，加速度先增大后減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】矩形導(dǎo)線(xiàn)框abcd放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中靜止不動(dòng)，磁場(chǎng)方向與線(xiàn)圈平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的圖象如下圖甲所示。設(shè)t=0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，則在0～4s時(shí)間內(nèi)，圖乙中能正確反映線(xiàn)框ab邊所受的安培力隨時(shí)間t變化的圖象（規(guī)定ab邊所受的安培力向左為正）的是

A. A B. B C. C D. D

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒靠近干燥的輕小紙屑，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A.玻璃棒吸引紙屑
B.玻璃棒排斥紙屑
C.玻璃棒帶負(fù)電
D.玻璃棒不帶電

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為車(chē)站使用的水平傳送帶的模型，它的水平傳送帶的長(zhǎng)度為L=8m，A、B為傳送帶水平部分的最左端和最右端。現(xiàn)有一個(gè)旅行包（視為質(zhì)點(diǎn)）以v0=10m/s的初速度從A端水平地滑上水平傳送帶。已知旅行包與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.6。試求：

①若傳送帶保持靜止，旅行包滑到B端時(shí)，旅行包的速度為多大？

②若皮帶輪逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)的速率恒為8m/s，則旅行包到達(dá)B端時(shí)的速度是多大？

③若皮帶輪順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)的速率恒為8m/s，則旅行包從A端到達(dá)B端所用的時(shí)間是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)的過(guò)程中，理想電壓表、電流表的示數(shù)將發(fā)生變化，電壓表V1、V2示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為△U1、△U2，已知電阻R大于電源內(nèi)阻r，則

A．電壓表V2的示數(shù)增大、電流表A的示數(shù)減小

B．電壓表V1的示數(shù)減小、電流表A的示數(shù)增大

C．△U1大于△U2

D．△U1小于△U2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在高速運(yùn)動(dòng)的火車(chē)上，設(shè)車(chē)對(duì)地面的速度為v，車(chē)上的人以速度u′沿著火車(chē)前進(jìn)的方向相對(duì)火車(chē)運(yùn)動(dòng)，那么他相對(duì)地面的速度u與u′＋v的關(guān)系是( )
A.u＝u′＋v
B.u<u′＋v
C.u>u′＋v
D.以上均不正確

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，帶電平行金屬板中勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向上，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點(diǎn)由靜止滑下，經(jīng)過(guò)1/4圓弧軌道從端點(diǎn)P（切線(xiàn)水平）進(jìn)入板間后恰好沿水平方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)使帶電小球從比a點(diǎn)稍低的b點(diǎn)由靜止滑下，在經(jīng)過(guò)P點(diǎn)進(jìn)入板間的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中

A．帶電小球的動(dòng)能將會(huì)減小

B．帶電小球的電勢(shì)能將會(huì)增大

C．帶電小球所受洛倫茲力將會(huì)減小

D．帶電小球所受電場(chǎng)力將會(huì)增大

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