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一物体置于水平粗糙的地面上,在水平力F的作用下运动,F为一变力,但其功率大小不变,当物体速度为2m/s时,加速度为2m/s2,当其速度为3 m/s时,加速度为1m/s2,试求物体运动的最大速度.

 

【答案】

6m/s

【解析】此题类似于以恒定功率启动的汽车,根据题意物体做加速度减小的加速运动最后匀速运动;

根据受力,设拉力的功率为P,受到的阻力为f;利用牛顿第二定律:

根据题意      (1)

               (2)

联立(1)(2),解得

当拉力等于阻力时速度最大:

思路分析:此题类似于以恒定功率启动的汽车,根据题意物体做加速度减小的加速运动最后匀速运动,利用牛顿第二定律分析出拉力与速度还有功率的关系,根据瞬时功率的表达式P=Fv求出当拉力等于阻力时的最大速度。

试题解析:本题是动态变化分析问题,关键是分析物块的受力情况,根据牛顿定律分析物体的运动情况.

 

练习册系列答案
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[  ]

A.4m/s    B.3.5m/s    C.5m/s    D.6m/s

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A.4 m/s

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5-3-7

A.4 m/s             B.3.5 m/s             C.5 m/s             D.6 m/s

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