如图所示.质量m=2kg的物体在水平向右的恒力F1的作用下.从t=0时刻开始由静止开始运动.经过一段时间恒力大小变为F2方向改为水平向左．已知水平光滑.g取10m/s2．每隔2s测得物体运动的瞬时速度大小.表中给出了部分数据． t/s 0 24 6 8 1012 v/m•s-1 0.01.00 2.00 1.043.64 6.24试求:(1)恒力F1� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

18．

如图所示，质量m=2kg的物体在水平向右的恒力F₁的作用下，从t=0时刻开始由静止开始运动，经过一段时间恒力大小变为F₂方向改为水平向左．已知水平光滑，g取10m/s²．每隔2s测得物体运动的瞬时速度大小，表中给出了部分数据．

t/s	0	2	4	6	8	10	12
v/m•s^-1	0.0	1.00	2.00		1.04	3.64	6.24

试求：
（1）恒力F₁的大小；
（2）t=6s物体的瞬时速率．

分析（1）根据表格数据得到加速度，根据牛顿第二定律列式求解恒力F₁的大小；
（2）物体先加速，然后减速，再反向加速，根据速度时间关系公式列式后联立求解．

解答解：（1）由表格数据可求施加F₁物体的加速度：a₁=$\frac{△{v}_{1}}{△{t}_{1}}$=$\frac{2-1}{4-2}m/{s}^{2}=0.5m/{s}^{2}$；
由牛顿第二定律得：F₁=ma₁；
解得：F₁=1N；
（2）观察表格可得物块反向加速度大小为：a₂=$\frac{△{v}_{2}}{△{t}_{2}}=1.3m/{s}^{2}$；
由牛顿第二运动定律可求：F₂=ma₂=2.6N；
在6s-8s时间内经过△t₁s加速到1.04m/s，故：$△{t}_{1}=\frac{△v}{{a}_{2}}=0.8s$；
在4s-7.2s这段时间内设向右加速时间为t₁s，减速时间为t₂s，由运动学公式得到：
2+0.5t₁=1.3t₂
t₁+t₂=3.2s
解得：t₁=1.2s，t₂=2s；
故6s处于向右匀减速过程：v₆=v₄+a₁t₁-a₂×0.8=1.56m/s；
答：（1）恒力F₁的大小为1N；
（2）t=6s物体的瞬时速率为1.56m/s．

点评本题是已知运动情况确定受力情况的问题，关键是根据运动学公式列式求解加速度，然后结合牛顿第二定律列式求解，不难．

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（2）某同学在实验室重做法拉第发现电磁感应现象的实验，他将电流表、线圈A和B、蓄电池，开关用导线连接成如图2所示的实验装置．当他接通、断开开关时，电流表的指针都没有偏转，其原因是A．
A．开关的位置接错
B．电流表的正负极接错
C．线圈B的接头3、4接反
D．蓄电池的正负极接反