1.质量为1 kg的物体,受水平恒力F的作用,由静止开始在光滑的水平面上做加速运动,它在1 s内的位移为2 m,则力F的大小为( )
A.1 N B.2 N
C.4 N D.6 N
解析:由x=12at2得:a=2xt2=4 m/s,对物体由牛顿第二定律得F=ma=4 N.
答案:C
2.光滑水平面上静止一个物体,现有水平恒力F作用在物体上,使物体的位移为x0时,立刻换成-4F的力,作用相同时间,物体的总位移为( )
A.-x0 B.x0
C.0 D.-2x0
解析:以F方向为正方向,设开始阶段加速度为a,则后一阶段加速度为-4a,由运动规律:x0=12at2,x′=at•t-12×4at2•x=x0+x′.三个方程联立求得x=-x0,故A正确.
答案:A
3.假设洒水车的牵引力不变且所受阻力与车重成正比,未洒水时,做匀速行驶,洒水时它的运动将是( )
A.做变加速运动
B.做初速度不为零的匀加速直线运动
C.做匀减速运动
D.继续保持匀速直线运动
解析:a=F合m=F-kmgm=Fm-kg,洒水时质量m减小,则a变大,所以洒水车做加速度变大的加速运动,故A正确.
答案:A
4.A、B两物体以相同的初速度在同一水平面上滑动,两物体与水平面间的动摩擦因数相同,且mA=3mB,则它们所能滑行的距离xA、xB的关系为( )
A.xA=xB B.xA=3xB
C.xA=13xB D.xA=9xB
解析:物体沿水平面滑动时做匀减速直线运动,加速度a=μmgm=μg与质量无关,由0-v20=-2ax和题设条件知xA=xB.
答案:A