精英家教網(wǎng)質(zhì)量為m=2.0kg的物體從原點出發(fā)沿x軸運動，當x=0時物體的速度為4.0m/s．作用在物體上的合力F隨位移的變化情況如圖所示．則在第1個1m的位移內(nèi)合力對物體做的功W=
 
J；在x=0至x=5.0m位移內(nèi)，物體具有的最大動能是
 
J．
分析：題中是作用在物體上的合力F與位移的關(guān)系圖象，圖象的“面積”表示合力做功，圖象在x軸上方，功是正值，在x軸下方功是負值，由面積求出合力做功；當x=0時物體的速度為4.0m/s．物體的初動能為Ek0=
1
2
m
v
2
0
=16J，當合力做的功達到最大值時，動能最大，由動能定理求出最大動能．
解答：解：第1個1m的位移內(nèi)合力對物體做的功W等于0-1m內(nèi)圖象的面積，則有W=
1
2
×4×1J=2J
由圖分析可知：0-1m內(nèi)，合力為做正功，合力是動力，物體的動能增大；
1-2m內(nèi)，合力開始做負功，合力為阻力，此過程動能減小，當x=1m時，動能最大，根據(jù)動能定理得
  W=Ekm-
1
2
m
v
2
0
，
解得，最大動能為Ekm=18J．
故答案為：2，18
點評：本題關(guān)鍵要理解圖象的物理意義，知道圖象的面積表示合力做功，根據(jù)動能定理求解最大動能．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖（a）所示，質(zhì)量M=10.0kg的滑塊放在水平地面上，滑塊上固定一個輕細桿ABC，∠ABC=30°．在A端固定一個質(zhì)量為m=2.0kg的小球，滑塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.50．現(xiàn)對滑塊施加一個水平向右的推力F1=180N，使滑塊做勻加速運動．求此時輕桿對小球作用力F2的大小和方向．（取g=10m/s2）
有位同學(xué)是這樣解的：
小球受到重力及桿的作用力F2，因為是輕桿，所以F2方向沿桿向上，受力情況如圖（b）所示．根據(jù)所畫的平行四邊形，可以求得：F2=
mg
sin60°
=
40
3
3
N
你認為上述解法是否正確？如果不正確，請說明理由，并給出正確的解答．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2007?南通模擬）如圖所示，水平面上的輕彈簧一端與物體相連，另一端固定在墻上P點，已知物體的質(zhì)量為m=2.0kg，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，彈簧的勁度系數(shù)k=200N/m．現(xiàn)用力F拉物體，使彈簧從處于自然狀態(tài)的O點由靜止開始向左移動10cm，這時彈簧具有彈性勢能EP=1.0J，物體處于靜止狀態(tài)．若取g=10m/s2，則撤去外力F后（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

一質(zhì)量為m=2.0kg的小物塊隨足夠長的水平傳送帶一起運動，被一水平向左飛來的子彈擊中并從物塊中穿過，如圖1所示．固定在傳送帶右端的位移傳感器紀錄了小物塊被擊中后的位移隨時間的變化關(guān)系如圖2所示（圖象前3s內(nèi)為二次函數(shù)，3-4.5s內(nèi)為一次函數(shù)，取向左運動的方向為正方向）．已知傳送帶的速度保持不變，g取10m/s2，求：
（1）定性描述小物塊在前3s內(nèi)的運動情況
（2）傳送帶速度v的大小和方向
（3）物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量為m=2.0kg的小滑塊，由靜止開始從傾角θ=37°的固定的光滑斜面的頂端A滑至底端B，A點距離水平地面的高度h=5.0m，重力加速度g取10m/s2，（sin37°=0.6，cos37°=0.8），試分析：
（1）滑塊滑到底端B的瞬時速度大�。�
（2）從A滑到B過程中何時重力的功率最大，其值是多少．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，輕繩懸掛一質(zhì)量為m=2.0kg的小球，現(xiàn)對小球再施加一個力F，使小球靜止在繩子與豎直方向成60°的位置上，g取10m/s2．
（1）若要使F的取值最小，求F的大小和方向．
（2）若將F突然撤去，則小球瞬時加速度多大？

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