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初中物理2017高三常州物理一模考點

更新時間:2024-08-28 文章作者: 信息來源: 閱讀次數:

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例題:fFN物理好資源網(原物理ok網)

一個物體在水平地面上受到水平恒定的拉力F作用,從靜止開始運動,其運動規律為:fFN物理好資源網(原物理ok網)

F = kt - bv2,其中k和b為常數,t為時間,v為速度。fFN物理好資源網(原物理ok網)

問題:物體在運動過程中,拉力F與速度v的關系是什么?fFN物理好資源網(原物理ok網)

解答:fFN物理好資源網(原物理ok網)

根據題目中的運動規律,我們可以列出拉力F與速度v的關系式:fFN物理好資源網(原物理ok網)

F = kt - bv2fFN物理好資源網(原物理ok網)

其中,k為拉力系數,b為阻力系數,t為時間,v為速度。由于題目中只給出了拉力F隨時間的變化規律,因此我們無法直接求出拉力F與速度v的具體函數關系。但是我們可以根據題目中的條件進行一些推導。fFN物理好資源網(原物理ok網)

假設物體在運動過程中受到的阻力恒定不變,那么物體在運動過程中受到的合力F合 = F - bv2。由于物體在水平地面上做勻加速直線運動,因此合力F合與加速度a的關系為:F合 = ma。將上述關系代入拉力F與加速度a的關系中,可得:ma = kt - bv2。fFN物理好資源網(原物理ok網)

根據牛頓第二定律,物體的加速度a與速度v的關系為:a = dv/dt。將上述關系代入上式中,可得:k(dv/v) = (dv/t) - b(dv/v)。兩邊同時乘以v并化簡可得:k = (F + bv) / v - b。因此,物體在運動過程中,拉力F與速度v的關系為:F = (b - k)v + kt。fFN物理好資源網(原物理ok網)

總結:通過上述推導過程,我們可以得出物體在運動過程中拉力F與速度v的關系式為F = (b - k)v + kt。其中k為拉力系數,b為阻力系數,t為時間,v為速度。需要注意的是,這個關系式是基于假設物體受到的阻力恒定不變的前提下的推導結果。如果物體受到的阻力不是恒定的,那么拉力F與速度v的關系將會更加復雜。fFN物理好資源網(原物理ok網)


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