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高中物理奥赛题

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(1)在第2S内做加速度运动,加速度大小逐渐增大,速度逐渐增大;(A错)


(2)在第3S内做加速度运动,加速度大小逐渐增大,速度逐渐增大;(B对)


(3)在第4S内做加速运动,加速度大小逐渐增减小,速度会减小,方向与力F1方向相同;(C错)


(4)在第5S末加速度为0,运动方向与F2方向相同。(D错)


解释:


(1)一开始力F1与F2同时作用在物体上,物体处于静止状态,由于地面是光滑的,那么F1=F2;


(2)在第1S到第3S末,力F2逐渐减小的况下,物体加速度和速度不断增大,方向与F1相同;


(3)在3秒末,加速度和速度都达到峰值;在第3秒后,力F2逐渐增大,加速度逐渐减小,但是此时由于物体有个


峰值的末速度,只能确定速度比子第3秒时速度有所下降,方向任然会与F1相同(先不说明);


(4)在第5S末,F2=F1,加速度为零,物体处于静止状态。


可以想象,地面是光滑的,从力F2开始减小到第3S末,物体处于加速度状态,末速度达到峰值,以后的运动状态可


以从第5S末到第3秒开始来看,从力F2的大小随时间变化的关系图中可以知道,前段跟后段力F2变化是【对称


的】,由于是非匀加速变化的直线运动,不好判断,但是图形告诉我们,第一秒开始到第三秒末与第五秒末到第三


秒开始,时间是等同的,所以物体在第5秒末会处于静止状态。

5秒末,物体的速度为零,处于静止状态。

牛顿第二运动定律的常见表述是:物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,且与物体质量的倒数成正比;加速度的方向跟作用力的方向相同。该定律是由艾萨克·牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》一书中提出的。牛顿第二运动定律和第一、第三定律共同组成了牛顿运动定律,阐述了经典力学中基本的运动规律。

牛顿第二运动定律可以用比例式来表示,也可以用等式来表示,即F=kma,其中k是比例系数;我们一般使用国际单位制,也就是我们把F以牛顿、m以千克、a以m/s²为单位时,F=ma。

此处,在五秒时速度要大于前面的速度,所以最快,不加速速度大于前面,加速则速度越来越快,从总体来说,是向光速迈进,若光速之下再加速,速度可能更快一些。

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