Question

6．某物體在變力F作用下沿水平方向做直線運動，物體的質(zhì)量m=10kg，F(xiàn)隨物體的坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖所示．若物體從坐標(biāo)原點處靜止出發(fā)，不計一切摩擦，根據(jù)圖示的F-x圖象可求出物體運動到x=16m處時的速度大小為（　�。�

• A． 3m/s
• B． 4m/s
• C． 2$\sqrt{2}$m/s
• D． $\sqrt{17}$m/s

Answer 1

分析 由圖求得變力做的功，然后根據(jù)動能定理求得物體速度．

解答 解：由圖可知，圖形所圍面積即為變力做的功，所以，變力F在位移從0到16m的運動過程做功為：
$W=4×10+\frac{1}{2}×4×10-\frac{1}{2}×4×10（J）=40J$；
物體在運動過程中只有變力F做功，故由動能定理可得：
$W=\frac{1}{2}m{v}^{2}$
解得：$v=\sqrt{\frac{2W}{m}}=\sqrt{\frac{2×40}{10}}m/s=2\sqrt{2}m/s$；故C正確，ABD錯誤；
故選：C．

點評 對于恒力做功求末速度，可以使用勻變速運動規(guī)律求解，但一般來說動能定理更簡單；對于變力做功求末速度，則一般用動能定理求解．