Question

（8分）如圖的甲所示，A、B兩點相距x＝7m，一個質量m=2.0kg的木塊置于光滑水平面上的A點，木塊受到如圖乙的周期性水平力F的作用，規定水平向左為正方向．則：

（1）若力F的變化周期T=4s，木塊在t＝0時從A點由靜止釋放，求2s時間內運動的距離和到達B點時的速度大�。�

（2）當力F的變化周期T滿足什么條件時，木塊在t＝時從A點由靜止釋放，不能到達B點．

 

Answer 1

（8分）解：（1）設木塊在2s時間內的加速度為a，運動的距離為x₁，2s末到達C點，則

a =F/m=2m/s²                                                                          （1分）

x₁=                                                                 （1分）

木塊到達C點的速度   v₁=at =4m/s                                               （1分）

木塊在t=~T時間內作勻減速直線運動可以到達B點，設到達B點的速度為v₂，則

B、C間的距離  x₂=3m

由公式                                                             （1分）

解得     v₂=2m/s                                                                        （1分）

（2）木塊從A向B 點運動可能的最大位移        （1分）

要求粒子不能到達A板，則  s＜x                                                         （1分）

解得                                                                    （1分）