在光滑水平面上有一静止物体,质量为1千克,现以水平恒力F甲推动这一物体,作用1秒后,换成方向相反的水平恒力F乙推这一物体,当恒力F乙作用的时间与恒力F甲作用的时间相同时,物体恰好回到

Question

在光滑水平面上有一静止物体,质量为1千克,现以水平恒力F甲推动这一物体,作用1秒后,换成方向相反的水平恒力F乙推这一物体,当恒力F乙作用的时间与恒力F甲作用的时间相同时,物体恰好回到原处,已知恒力F甲作用1秒末物体的速度为4米每秒
求：1 物体恰好回到原处时速度
2 水平恒力F乙的大小

Answer 1

第1秒的位移：s1=1/2a1*t1^2
1秒末的速度：vt=at1 vt=4m/s
第2秒的位移：s2=vt*t2-1/2a2*t2^2
由题意s1+s2=0 所以：1/2a1*t1^2 +vt*t2-1/2a2*t2^2=0 1/2*4*1^2+4*1-1/2a2*1^2=0
求得：a2=12m/s^2
所以物体恰好回到原处时的速度：v=v1-a2t2=4-12*1=-8m/s
水平恒力F乙的大小：F乙=ma2=1*12=12N