如圖一所示,質(zhì)量分別為m1=1kg和m2=2kg的A、B兩物塊并排放在光滑水平面上,若對(duì)A、B分別施加大小隨時(shí)間變化的水平外力F1和F2,其中F1=(9-2t)N,F(xiàn)2=(3+2t)N,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:


(1)A、B兩物塊在未分離前的加速度是多大?
(2)經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間兩物塊開(kāi)始分離?
(3)在圖二的坐標(biāo)系中畫(huà)出兩物塊的加速度a1和a2隨時(shí)間變化的圖像。
(4)速度的定義為v=△s/△t,“v-t”圖像下的“面積”在數(shù)值上等于位移△s;加速度的定義為a=△v/?△t,則“a-t”圖像下的“面積”在數(shù)值上應(yīng)等于什么?
(5)試從加速度a1和a2隨時(shí)間變化的圖像中,求出A、B兩物塊自分離后,經(jīng)過(guò)2s時(shí)的速度大小之差。

(1)4m/s2(2)2.5s  (3)如圖

(4)  (5) 6m/s

解析試題分析:(1)對(duì)A、B整體,由牛頓第二定律得: F1+F2=(m1+m2)a
解得a=4m/s2
(2))當(dāng)A、B間的彈力為0時(shí),A、B分離,剛分離時(shí)A、B的加速度仍相等,由牛頓第二定律得:

解得t=2.5s
所以經(jīng)過(guò)2.5s兩物體分離
(3)即t=0-2.5s內(nèi)A和B的加速度恒為4m/s2
A、B分離后,
對(duì)A:a1=  對(duì)B:a2=

(4)由a=△v/△t得△v=a△t,所以“a-t”圖像下的“面積”在數(shù)值上應(yīng)等于速度的變化量△v
(5)如下圖三角形面積即為速度之差△v==6m/s

考點(diǎn):本題考查了牛頓第二定律 勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式

練習(xí)冊(cè)系列答案
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一跳傘運(yùn)動(dòng)員從靜止在476m高空的直升機(jī)落下,開(kāi)始未打開(kāi)傘,自由下落一段高度后才打開(kāi)傘以2 m/s2 的加速度勻減速下落,到達(dá)地面時(shí)的速度為4 m/s,試求運(yùn)動(dòng)員在空中自由下落的時(shí)間和在空中降落的總時(shí)間。(g=10m/s2

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(1)獵豹要在其最大速度減速前追到羚羊,x值應(yīng)在什么范圍?
(2)獵豹要在其加速階段追上羚羊,x值應(yīng)在什么范圍?

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(1)BD間的水平距離;
(2)滑塊運(yùn)動(dòng)到N處時(shí)對(duì)軌道的壓力;
(3)判斷m能否沿圓軌道到達(dá)M點(diǎn)(說(shuō)明理由)

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跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中的運(yùn)動(dòng)可分為兩個(gè)階段:開(kāi)始一段傘未張開(kāi),可近似看成自由落體運(yùn)動(dòng);傘張開(kāi)后,則做勻減速運(yùn)動(dòng)。設(shè)運(yùn)動(dòng)員的初始高度為1500m,第一段的下落高度為500m,試求:
(1)張開(kāi)傘的一瞬間,運(yùn)動(dòng)員的速度大小
(2)要運(yùn)動(dòng)員充分安全地著地(即著地速度趨于零),第二階段的合適加速度應(yīng)是多大?

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(1)若某汽車剎車后至停止的加速度大小為7 m/s2,剎車線長(zhǎng)為14m.求:
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②該汽車從剎車至停下來(lái)所用時(shí)間t.
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(1)在推力F作用的過(guò)程中盒子的左側(cè)壁對(duì)小球A做的功;
(2)球A相對(duì)于盒從左側(cè)壁運(yùn)動(dòng)至右側(cè)壁所經(jīng)過(guò)的時(shí)間t并說(shuō)明此時(shí)l與d之間的關(guān)系。

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(13分)一汽車以20m/s的初速度,5m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。求:
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