Question

11．質(zhì)量為m物體放在粗糙水平面上，在水平恒力F作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t通過(guò)的位移是S．如果水平恒力變?yōu)?F，物體仍由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間2t通過(guò)的位移S′是（　�。�

• A． S′=8S
• B． S′＜8S
• C． 4S＜S′＜8S
• D． S′＞8S

Answer 1

分析 物體在水平恒力作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律求得加速度，由位移-時(shí)間公式得到位移與時(shí)間的關(guān)系式，運(yùn)用比例法，即可求解2t內(nèi)通過(guò)的位移．

解答 解：當(dāng)水平恒力為F時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度：a₁=$\frac{F-f}{m}$，
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算公式可得：s=$\frac{1}{2}{a}_{1}{t}^{2}=\frac{1}{2}•\frac{F-f}{m}•{t}^{2}$；
當(dāng)水平恒力為2F時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度：a₂=$\frac{2F-f}{m}$，
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算公式可得：s′=$\frac{1}{2}{a}_{2}{t}^{2}=\frac{1}{2}•\frac{2F-f}{m}•4{t}^{2}$=$8×\frac{1}{2}•\frac{F-\frac{1}{2}f}{m}•{t}^{2}$，
所以s′＞8s，ABC錯(cuò)誤、D正確；
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于牛頓第二定律的綜合應(yīng)用問(wèn)題，關(guān)鍵是弄清楚物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程和受力情況，利用牛頓第二定律或運(yùn)動(dòng)學(xué)的計(jì)算公式求解加速度，再根據(jù)題目要求進(jìn)行解答；知道加速度是聯(lián)系靜力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁．