质点所受的合外力F随时间t变化的规律如图所示，力的方向始终在一直线上．已知t=0时，质点的速度为零，则下列判断中正确的是（　　）A．0、t2、t4时刻质点的加速

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质点所受的合外力F随时间t变化的规律如图所示，力的方向始终在一直线上．已知t=0时，质点的速度为零，则下列判断中正确的是（　　）

A．0、t₂、t₄时刻质点的加速度最大

B．t₂时刻质点的动能最大

C．t₄时刻质点回到出发点

D．力F始终对物体做正功

答案

A、根据牛顿第二定律得知：加速度与合外力成正比，则由图可知，0、t₂、t₄时刻质点的加速度为零．故A错误．
B、分析质点的运动情况：0-t₂时间内，做加速运动；在t₂-t₄时间内沿原方向做减速运动．则知t₂时刻质点的速度，动能也最大．故B正确．
C、由上分析可知，质点做单向直线运动，t₄时刻质点不可能回到出发点．故C错误．
D、力F的方向先与位移方向相同，做正功，后与位移方向相反做负功．故D错误．
故选B

举一反三

在距离地面15m高处，某人将一质量为4kg的物体以5m/s的速度水平抛出，则人对物体做的功为（　　）

A．20J

B．50J

C．600J

D．650J

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如图所示，水平光滑轨道AB与竖直半圆形光滑轨道在B点平滑连接，AB段长x=10m，半圆形轨道半径R=2.5m．质量m=0.10kg的小滑块（可视为质点）在水平恒力F作用下，从A点由静止开始运动，经B点时撤去力F，小滑块进入半圆形轨道，沿轨道运动到最高点C，从C点水平飞出．重力加速度g取10m/s²．
（1）若小滑块从C点水平飞出后又恰好落在A点．滑块落回A点时的速度；
（2）如果要使小滑块在圆弧轨道运动过程中不脱离轨道，求水平恒力F应满足的条件．

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如图所示，半径R=2.5m的竖直半圆光滑轨道在B点与水平面平滑连接，一个质量m=0.50kg的小滑块（可视为质点）静止在A点．一瞬时冲量使滑块以一定的初速度从A点开始运动，经B点进入圆轨道，沿圆轨道运动到最高点C，并从C点水平飞出，落在水平面上的D点．经测量，D、B间的距离s₁=10m，A、B间的距离s₂=25m，滑块与水平面的动摩擦因数µ=0.20，重力加速度g=10m/s²．求：
（1）滑块刚进入圆轨道时，在B点轨道对滑块的弹力；
（2）滑块在A点受到的瞬时冲量大小．

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为满足不同列车间车厢进行重新组合的需要，通常需要将相关的列车通过“驼峰”送入编组场后进行重组（如图所示），重组后的车厢同一组的分布在同一轨道上，但需要挂接在一起．现有一列火车共有n节车厢，需要在编好组的“驼峰”左侧逐一撞接在一起．已知各车厢之间间隙均为s₀，每节车厢的质量都相等，现有质量与车厢质量相等、且没有动力驱动的机车经过“驼峰”以速度v₀向第一节车厢运动，碰撞后通过“詹天佑挂钩”连接在一起，再共同去撞击第二节车厢，直到n节全部挂好．不计车厢在挂接中所受到的阻力及碰撞过程所需的时间，求：
（1）这列火车的挂接结束时速度的大小；
（2）机车带动第一节车厢完成整个撞接过程所经历的时间．
（3）这列火车完成所有车厢挂接后，机车立即开启动力驱动，功率恒为P，在行驶中的阻力f恒定，经历时间t达到最大速度，求机车此过程的位移．

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如图所示，在宽度为L的两虚线区域内存在匀强电场，一质量为m，带电量为+q的滑块（可看成点电荷），从距该区域为L的绝缘水平面上以初速度v₀向右运动并进入电场区域，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ．
（1）若该区域电场为水平方向，并且用速度传感器测得滑块从出口处滑出的速度与进入该区域的速度相同，求该区域的电场强度大小与方向，以及滑块滑出该区域的速度；
（2）若该区域电场为水平方向，并且用速度传感器测得滑块滑出该区域的速度等于滑块的初速度v₀，求该区域的电场强度大小与方向；
（3）若将该区域电场改为竖直方向，测出滑块到达出口处速度为

（此问中取v₀=2

μgL

），再将该区域电场反向后，发现滑块未能从出口滑出，求滑块所停位置距左边界多远．

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质点所受的合外力F随时间t变化的规律如图所示，力的方向始终在一直线上．已知t=0时，质点的速度为零，则下列判断中正确的是（ ）A．0、t2、t4时刻质点的加速