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【真題】
在光滑水平面上有一質(zhì)量為m的物體,受到水平恒力F作用而做直線運(yùn)動(dòng),請(qǐng)畫(huà)出該物體的v-t圖象(以向右為正方向)。
【解析】
解題思路:
根據(jù)牛頓第二定律求出物體的加速度,再根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出速度隨時(shí)間的變化規(guī)律,從而畫(huà)出v-t圖象。
解題過(guò)程:
物體受到的合外力為:$F - f = ma$,其中$f$為滑動(dòng)摩擦力。根據(jù)牛頓第二定律可知,物體的加速度為:$a = \frac{F - f}{m}$。
物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),初速度為零,末速度為:$v = at$。
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式可知,物體在時(shí)間$t$內(nèi)的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律為:$\Delta v = at = \frac{F - f}{m} \cdot t$。
將$\Delta v$和$t$代入速度時(shí)間圖像的縱軸($v$)中,即可得到物體的v-t圖象。
【答案】
以向右為正方向,物體的v-t圖象為一條傾斜直線,斜率為$\frac{F - f}{m}$。
【說(shuō)明】
本題主要考查了牛頓第二定律和勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用,難度不大。
通過(guò)以上解析和說(shuō)明,我們可以清晰地理解題目中的知識(shí)點(diǎn)和解題思路,從而更好地掌握物理知識(shí)。