Question

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為1kg的物體靜止放在粗糙程度相同的水平面上。在時刻，對物體施加一與水平方向成角的力的作用，物體做勻加速直線運動一段時間后，撤去力，最終停在水平面上。從時刻開始，每隔0.1s通過速度傳感器測量出物體的瞬時速度，物體運動過程中的部分測量數(shù)據(jù)如下表所示。已知，。求：

	…	0.3	…	1.6	1.7	1.8	…
	…	1.8	…	3.0	2.5	2.0	…

(1)力的大小；

(2)物體運動過程中獲得的最大動能；

(3)整個運動過程中物體克服摩擦力所做的功。

Answer 1

【答案】(1)10N；(2)18J；(3)24J

【解析】

(1)由題意可知，物體先做勻加速運動，再做勻減速運動。設物體做勻加速和勻減速運動過程中加速度大小分別為，。由表中數(shù)據(jù)可知

，

物體做勻加速運動過程有

物體做勻減速運動過程有

由以上各式代入數(shù)據(jù)解得

(2)設物體做勻加速運動時間為t，題意可知

其中，。代入數(shù)據(jù)解得

物體運動過程中獲得的最大動能為

(3)物體做勻加速運動的位移

對整個運動過程，由動能定理得

解得