Question

質量m=1.0kg的物塊靜置于粗糙水平面上，水平面與物塊的動摩擦因數μ=0.4�，F給物塊施加一水平向右的推力F，推力作用于物塊的時間為10s，物塊在推力作用下運動，其加速度a隨時間的變化如圖（a）所示。g取10m/s²。

（1）類比是一種常用的研究方法。對于直線運動，教科書中講解了由v─t圖像求位移的方法．請你借鑒此方法，對比加速度和速度的定義，根據圖所示a─t圖像，求物塊10s末的速度大��；

（2）在圖（b）中畫出10s內推力隨時間變化的F－t圖線，并標出縱坐標的值；

（3）求推力F在10s內作用于物塊的沖量。

 

Answer 1

解：（1）由類比可知，0~10s內速度的變化量等于0~10s內a-t圖線與t軸所圍的面積，則

                            m/s

所以10s末的速度

32m/s              （3分）

（2）如圖3所示。                            （4分）

（3）同樣的類比，0~10s內力F的沖量I為0~10s內F-t圖線與t軸的所圍的面積，所以

                            I=72N·s                       （3分）

中偏難。牛頓運動定律、圖像的識別，沖量的概念。

考查：理解能力，應用能力。將較復雜的問題分解為幾個較簡單的問題，并找出它們之間的聯系。

   對問題進行合理的簡化，找出物理量之間的關系，利用恰當的數學方法進行分析、求解，得出結論。