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2016年高考上海卷
)

26.地面上物体在变力F作用下由静止开始竖直向上运动,力F随高度x的变化关系如图所示,物体能上升的最大高为h,h ,加速度的最大值为 。

答案
0或h;
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解析
据题意,从图可以看出力F是均匀减小的,可以得出力F随高度x的变化关系:,而
,可以计算出物体到达h处时力
;物体从地面到h处的过程中,力F做正功,重力G做负功,由动能定理可得:
,而
,可以计算出:
,则物体在初位置加速度为:
,计算得:
;当物体运动到h处时,加速度为:
,而
,计算处理得:
,即加速度最大的位置是0或h处。
考查方向
牛顿第二定律
解题思路
因外力在均匀的减小,所以利用对称性结合物体的运动特点可知何时物体的加速度最大;
先利用几何关系求得在物体最大高度的过程中的外力的平均值,在该过程中,外力的功等于克服重力所做的功,由此先表示出物体的质量,再利用牛顿第二定律列式,即可解得加速度的最大值.
易错点
首先要求学生要一定的分析能力,会用平均的思想来思考解答问题.同时要注意运动过程的对称性,结合数学知识进行相关的计算.再者就是会用平均的思想来分析力做功的问题.
考察知识点
竖直上抛运动
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