人教版高中物理必修二 第七章7.6专题破解动能定理与图象问题学案
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人教版高中物理必修二第七章第七节 动能和动能定理 课件(共18张PPT)_2【PPT优秀课件】- 精美版
二、动能定理
W=mv=Ek2-Ek1
内容:力在一个过程中对物体 所做的功,等于物体在这个过程中 动能的变化。
人教版高中物理必修二第七章第七节 动能和动能定理 课件(共18张PPT)_2【PPT优秀课件】- 精美版
人教版高中物理必修二第七章第七节 动能和动能定理 课件(共18张PPT)_2【PPT优秀课件】- 精美版
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感谢观看,欢迎指导! 1.某林场中繁殖力极强老鼠种群数量的增长会受密度制约
2.鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时,单 位水体 该鱼的 产量有 可能相 同
3.物体的两个分运动是直线运动,则 它们的 合运动 一定是 直线运 动 4.若两个互成角度的分运动分别是匀 速直线 运动和 匀加速 直线运 动,则 合运动 一定是 曲线运 动 5.科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实 验研究 中发现 ,低浓 度的生 长素促 进细胞 的伸长 ,但生 长素浓 度增高 到一定 值时, 就会促 进切段 中乙烯 的合成 ,而乙 烯含量 的增高 ,反过 来又抑 制了生 长素促 进切段 细胞伸 长的作 用。 6.科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实 验研究 中发现 ,低浓 度的生 长素促 进细胞 的伸长 ,但生 长素浓 度增高 到一定 值时, 就会促 进切段 中乙烯 的合成 ,而乙 烯含量 的增高 ,反过 来又抑 制了生 长素促 进切段 细胞伸 长的作 用。 7.先用低 倍镜找 到叶肉 细胞, 然后换 用高倍 镜观察 。注意 观察叶 绿体随 着细胞 质流动 的情况 ,仔细 看看每 个细胞 中细胞 质流动 的方向 是否一 致致。 8.内质网 以类似 于“出 芽”的 形式形 成具有 膜的小 泡,小 泡离开 内质网 ,移动 到高尔 基体与 高尔基 体融合 ,成为 高尔基 体的一 部分。 高尔基 体又以 “出芽 ”方式 形成小 泡,移 动到细 胞膜与 细胞膜 融合, 成为细 胞膜的 一部分 。 9.使细胞具有一个相对稳定的内部环 境。在 物质的 运输与 交换及 信息传 递中起 决定性 作用。 10.核糖体普遍分布在原核细胞和真核 细胞中 ,因此 根据核 糖体的 有无不 能确定 这些生 物的类 别。 11.汗液的主要成分是水,也含有无机 盐和尿 素等物 质。酷 暑季节 ,室外 作业的 工人出 汗多, 水、无 机盐被 排出, 造成体 内水、 无机盐 的含量 减少。 失水过 多,会 脱水而 危及生 命。生 物体内 无机盐 离子必 须保持 一定的 比例, 这对维 持细胞 内的渗 透压和 酸碱平 衡很重 要,这 是生物 体 进行正常 生命活 动必要 的条件 。大量 出汗后 ,除补 充水分 外,还 应该补 充无机 盐,所 以应喝 盐汽水 。
人教版高中物理必修二第七章第七节 动能和动能定理

1 2
mv22
1 2
mv12
如果物体受到多个力的作用,此时式中w含 义有何变化?
二、动能定理
内容:外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。
外力做功之和。
动能变化
和某一过程(始末状态)相对应。
W总
1 2
mv22
1 2
mv12
外力的总功 末状态动能 初状态动能
三、对动能定理的理解:
a.外力对物体所做的总功的理解
b、由于 W
有关,应取
Fs 和
EK
1 mv2中的s与v跟参考系的选取 2
同一参考系(地面)
c、物体做功的“过程”应与物体动能变化的“过程”一样,即
同一过程
小结:
1. 动能:
Ek
1 mv2 2
2. 动能定理:
W总
1 2
mv22
1 2
mv12
外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。
3. 动能定理的适用范围
例2:一质量为 m的小球,用长为L O
的轻绳悬挂于O点。小球在水平拉 力F作用下,从平衡位置P点很缓慢
θl
地移动到Q点,如图所示,则拉力
F所做的功为( B )
Q
• A. mgLcosθ
P
F
• B. mgL(1-cosθ)
• C. FLcosθ
• D. FL
应用3:曲线运动
例3:在h高处,以初速度v0向 水平方向抛出一小球,不计空
2s
应用动能定理解题的一般步骤:
①确定研究对象,画出草图; ②分析物体的受力情况,分析各力做功的情况;
并求出这些力做功的代数和。 ③确定物体的初、末状态;明确初、末状态的动
人教版高中物理必修二 第七章第七节 动能和动能定理 课件(共21张PPT)

分别用牛 顿运动定 律和动能 定理求解
N
v1 0
v2 60m / s
f
F
1确定研究对象
l 3运动情况分析
mg
确ห้องสมุดไป่ตู้初末状态动能
解:对飞机
2 受
由动能2确 定定由理由v有2牛-F顿vF02第l=m二22kvla定m2l 得g律lka得m=g12:2vml2 v2
W
1 2
mv22
1 2
mv12
EK
1 mv2 2
改写
W EK2 EK1 E K
力做的功 末状态动能 初状态动能
思维拓展
如图所示,质量为m的物体,在与水平方向夹角为θ 的 外力F的作用下,在水平面上移动了位移为l .物体的速 度由 v1变为 v,2 物体与地面的摩擦阻力恒为 f
1、明确研究对象及所研究的物理过程。 2、对研究对象进行受力分析,并确定各力
所做的功,求出这些力的总功。 3、根据物体运动情况,确定始、末态的动能。 4、根据动能定理列出方程W合=Ek2-Ek1 求解
例2.如图所示,物体沿一曲面从A点无初速度滑下, 滑至曲面的最低点B时,下滑高度为5 m,若物体 的质量为1 kg,到B点时的速度为6 m/s,则在下滑 过程中,物体克服阻力所做的功为多少?(g取10
mv22
,
EK1
表示初动能
1 2
mv12
3、对动能定理的理解:
(1)W为合力做的功,即总功。 W总 W1 W2 W3 ......
W总 Fl cos
高中物理第七章机械能守恒定律7.6实验探究功与速度变化的关系教案新人教版必修2(2021年整理)

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6 实验:探究功与速度变化的关系学习目标1。
明确实验原理,通过实验探究W与v的关系;2.通过实验掌握平衡摩擦力的方法;3.学习利用物理图象探究功与物体速度变化的关系。
自主探究1。
对物体做功需要具备什么条件?2.根据初中所学请回忆,物体由于运动而具有的能叫什么能?它与哪些因素有关?3。
在前几节通过对做功的探究,得到了重力势能和弹性势能的表达式,能否利用同样的思路和方法得到动能的表达式?合作探究一、研究分析,提出预案要通过实验探究“外力做功和速度变化的关系”,你能提出什么预案?(可参考实验“用打点计时器测速度"、“用打点计时器研究自由落体运动"等实验方案)二、合作探究,分组实验(本课实验借鉴教材第70页参考案例二)1。
实验仪器:2。
思考与讨论:(1)探究中,我们能否测出橡皮筋做功的具体数值?若不能,可采取什么措施?(2)为了达到各次实验中橡皮筋做的功成倍增加,即实现倍增,对每次实验中橡皮筋的伸长量有什么要求?你想出了什么办法?(3)小车在木板上运动时会受到阻力,可以采用什么方法进行补偿?(4)纸带上的点距并不都是均匀的,应该采用哪些点距来计算小车的速度?为什么?(5)小车获得的速度怎样计算?(6)实验完毕后,用什么方法分析橡皮筋对小车做的功与小车速度的关系?3。
人教高中物理必修二第七章第七节动能定理(无答案)_6301

动能定理知识梳理一、动能(一)动能的表达式1.定义:物体因为运动而拥有的能叫做动能.2.公式 :E k=1mv 2,动能的单位是焦耳 . 2说明 :(1)动能是状态量 ,物体的运动状态必定,其动能就有确立的值,与物体能否受力没关 .(2)动能是标量 ,且动能恒为正当 , 动能与物体的速度方向没关 .一个物体 ,无论其速度的方向怎样 ,只需速度的大小相等 ,该物体拥有的动能就相等 .(3)像全部的能量同样 ,动能也是相对的 ,同一物体 ,对不一样的参照系会有不一样的动能 .没有特别指明时 ,都是以地面为参照系相对地面的动能 .(二)动能定理1.内容 :力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化.2.表达式 :W=E k2 -E k1 ,W 是外力所做的总功,E k1、 E k1分别为初末状态的动能.若初、末速度分别为v1、v2,则 E k1mv 21,E k1=2=1222mv 2 .3.物理意义 :动能定理揭露了外力对物体所做的总功与物体动能变化之间的关系,即外力对物体做的总功,对应着物体动能的变化,变化的大小由做功的多少来胸怀.动能定理的本质说了然功和能之间的亲密关系,即做功的过程是能量转变的过程.利用动能定理来求解变力所做的功往常有以下两种状况:①假如物体只遇到一个变力的作用,那么:W=E k2 -E k1 .只需求出做功过程中物体的动能变化量E k,也就等于知道了这个过程中变力所做的功.②假如物体同时遇到几个力作用,但是此中只有一个力F1是变力,其余的力都是恒力,则能够先用恒力做功的公式求出这几个恒力所做的功,而后再运用动能定理来间接求变力做的功:W 1+W = E k.可见应把变力所做的功包含在上述动能定理的方程中.③注意以下两点:a.变力的功只好用表示功的符号W 来表示,一般不可以使劲和位移的乘积来表示.b.变力做功,可借助动能定理求解,动能中的速度有时也能够用分速度来表示.4.理解动能定理( 1)力(协力)在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化。
人教版高中物理必修二第七章第七节 动能和动能定理 课件(共15张PPT)

某一过程(始末状态) 状态量的变化量
W合 Ek 2 Ek1
合外力的总功 末状态动能 初状态动能
力(合外力)在一个过程中对物体所做的 功,等于物体在这个过程中动能的变化, 这个结论叫做动能定理。
例1.一架喷气式飞机,质量m=5×103 kg,当起飞过 程中从静止开始滑跑的位移为l=5.3×102m时,达到 起飞速度v=60m/s,在此过程中飞机受到的平均阻 力是飞机重量的k倍(k=0.02),求飞机受到的牵引 力。
FN
f
F
G
①动能定理法
②常规方法
v2 2al
a v2 2l
F kmg ma
F kmg mv2 度为v0的汽车,关闭发动机 后在水平地面滑行了距离l后停下来,试求汽车 受到的阻力。 提示:比较本题与上一题的区别?
总结:动能定理不涉及物体运动过程中的加速度 和时间,而只与物体的初末状态有关, 因此用它 处理问题有时比较方便。
解题的步骤:
(1)明确研究对象及所研究的物理过程。
(2)对研究对象进行受力分析,并确定各力所做的 功,求出这些力的功的代数和。
(3)确定始、末状态的动能(未知量用符号表示), 根据动能定理列出方程W总=Ek2—Ek1。
(4)求解方程、分析结果。
1.动能:物体由于运动而具有的能量。
Ek
=
1 2
mv2
2.动能定理:
W合
=
1 2
mv22
-
1 2
mv12
W合 =Ek 2 -Ek1
合外力对物体做的总功,等于物体动能的变化。
推导:根据牛顿第二定律 F = ma
v22 - v12 = 2al
l = v22 - v12 2a
人教版高中物理必修二第七章第七节 动能和动能定理 课件(共17张PPT)
4、单位:焦耳J 5、标量
一、动能
例1:对动能的理解,下列说法中正确的是
√A、动能不可能为负。 B、质量一定的物体,速度变化时动能一定变。
√C、质量一定的物体,动能变化时速度一定变。 √D、若某物体加速度为0,则动能不变。
一、动能
【学以致用】如何提高投石机的杀伤力?
二、动能定理
1、内容:力在一个过程中对物体做的功, 等于物体在这个过程中动能的变化。
做功?
mgh+Wf
1 mv2 0 2
Wf 9.5J
既适用于直线运动,也适用于曲线运动。
既适用于恒力做功,也适用于变力做功。
二、动能定理
【学以致用】如何求解乒乓球通过的总路程?
已知:从离地面h高处落下一只质量为m的乒乓 球,小球在运动过程中所受到的空气阻力大小 恒为f,而小球与地面相碰后,能以相同大小 的速率反弹。则小球从释放开始,直至停止弹 跳,通过的总路程为多少?
v 2gh 10m / s
二、动能定理
【拓展训练】
H
(1)若物体沿高5m的光滑斜面从顶端由静止下滑,结果
如何?
mgh 1 mv2 0 v 2gh 10m / s 2
(2)若为光滑曲面,结果又如何? 仍为v 2gh 10m / s
(3)若为粗糙曲面,到达底端速度为9m/s,求摩擦力
动能去哪儿了?
二、动能定理
总结: (1)动能定理既适用于单过程,也适用于 多过程。 (2)用动能定理解题的一般步骤:
确定研究对象和研究过程
受力分析,判断合力做功
确定过程的始末状态
根据动能定理列式
二、动能定理
例3、质量为1kg的物体从高5m处自由下落, 求它落地时的速度大小。
人教版高中物理必修二第七章第七节 动能和动能定理 课件(共15张PPT)
三、动能定理的讨论: W合 =△Ek = Ek末 - Ek初
动能定理说明外力功是物体动能变化的量度,其外力可 以是一个力,也可以是几个力的合力; 若W>0,Ek2-Ek1>0,即Ek2>Ek1,说明外力为动力,在动力 作用下物体作加速运动:即外力对物体做正功,它的值等于 物体动能的增加量。反之表示外力作负功,它的值等于物体 动能的减小量。 若W=0,即Ek2=Ek1,表示外力对物体不作功,物体的动能 是守恒的。 动能定理只涉及物体运动过程中各外力做功的代数和及 物体初末两状态的动能;而不考虑运动过程中的各细节情况, 如a,t等。因此应用动能定理解题比较方便。尤其是物体在 变力 情况下。
7 动能和动能定理
学习目标:
1、知道动能定义,掌握动能表达式 Ek= 2 mv2. 2、理解动能定理,知道动能定理的适用条件, 会用动能定理进行计算。 3、理解动能定理的推导过程。 4、会用动能定理解决力学题,知道用动能定理 解题的步骤。
1
一、动能
1、概念:物体由于运动具有的能量叫做动能。
(研究课本7—10实验。想一想:动能与哪些因素有关) 实验表明:物体的运动速度越快,质量越大,动能越大。 2、定义:物理学中把物体的质量与它的速度平方乘积的一 半定义为物体的动能,用Ek表示,即: 定义式: 3、性质: 动能是描述物体运动状态的物理量。 动能是标量,只有大小,没有方向。 单位:“焦耳” (J ) 1 Ek= 2 mv2
例3、如图所示,轨道的对称轴是过0、E点的竖直线。轨道 BEC是120°的光滑圆弧,半径R=2m,O为圆心。AB和CD 两斜面于圆弧分别交于B点和C点,,一物体从高h=3m处以 初速度4m/s沿斜面运动,物体于斜面间的动摩擦因素为0.2, 求物体在斜面AB和CD上(不包括圆弧部分)通过的总路程。
人教版高中物理必修二第七章第七节动能和动能定理 课件(共16张PPT)
学习目标
1. 理解动能的概念,会用动能的 定义式进行计算。
2. 理解动能定理及动能定理的推 导过程。
3. 知道动能定理的适用条件,知 道动能定理解题的步骤。
4. 会用动能定理解决有关的力学 问题。知道用动能定理处理问题的 优点。
引入
物体由于运动而具有的能量叫 动能,物体的质量越大、速度 越大动能就越大。
数为0.4,物体在该力作用下运动了2m 。
-8
8
8 增加
情境4:在倾角为37o,摩擦系数为0.4粗糙斜面上, 质量为1kg的物体沿斜面加速下滑2m
重力做 的功 (J)
12
摩擦力 做的功
(J)
-6.4
合力做 物体动能
的功 的变化
(J)
(J)
5.6
5.6 增加
情境5:一质量为1kg的物体以速度v0=5m/s一平台上
水平抛出做平抛运动,下落高度为5m 。
50
0
50
50 增加
动能定理的理解
不论外力是几个,也不管外力是动力还 是阻力,外力是重力、摩擦力还是其他 力,合力所做的功总是等于物体动能的 变化。
合力做正功,物体动能增加;合力做负 功,物体动能减小。
动能定理也适用于物体做曲线运动时的 动能变化。
扩展:动能定理也适用于变力做功
摩擦力 合力做 物体动能
做的功 的功 的变化
(J)
(J)
(J)
情境4:一质量为1kg的物体
以速度v0=5m/s一平台上水平 抛出做平抛运动,下落高度
50
0
50
50 增加
为5m 。
情境1:置于光滑水平面上的1kg的物体,在水平拉 力作用下匀加速前进,水平拉力F=8N,物体在该 力作用下运动了2m 。
新人教版高中物理必修二课件:第七章 第七节《动能和动能定理》(共30张PPT)
复习
W合-v2图
复习 入手 合力做功来研究动能及其变化规律。
W合-v2图
请你动动手:
设质量为m的某物体,在与运动方向总
相同的恒力F的作用下发生一段位移l,速度
由v1增加到v2,如图所示。试寻求这个过程 中力F做的功与v1、v2的关系?
F v1
F v2
l
v1
v2
请你动动手: F m
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
。2021年3月18日星期四2021/3/182021/3/182021/3/18
• 15、会当凌绝顶,一览众山小。2021年3月2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021
• 16、如果一个人不知道他要驶向哪头,那么任何风都不是顺风。2021/3/182021/3/18March 18, 2021
你能用哪些方法求解?
【例1】一架喷气 式飞机,质量m= 5.0×103Kg,起飞过程 中从静止开始滑跑。当 位移达到l=5.0×102m时,速度达到起飞速 度v=60m/s。在此过程中飞机的平均阻力是 飞机重量的0.02倍. 求飞机受到的牵引力。
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高中物理 专题破解动能定理与图象问题
一、考点突破
知识点 考纲要求 题型 分值
动能定理 会分析图象反映的物理过程,并用动能定理求解 选择题 6分
二、重难点提示
由图象分析物体的运动过程。
动能定理与图象结合问题的分析方法
(1)首先看清楚所给图象的种类(如v-t图象、F-x图象、Ek-x图象等)。
(2)挖掘图象的隐含条件——求出所需要的物理量,如由v-t图象所包围的“面积”
求位移,由F-x图象所包围的“面积”求功等。
(3)再分析还有哪些力做功,根据图像计算出或直接读出研究对象初末状态的速度,
根据动能定理列方程,可求出相应的物理量。
例题1 (大连一中检测)某物体同时受到两个在同一直线上的力F1、F2的作用,由
静止开始做直线运动,力F1、F2与位移x的关系图象如图所示,在物体开始运动后的前4.0
m内,物体具有最大动能时对应的位移是( )
A. 2.0 m B. 1.0 m
C. 3.0 m D. 4.0 m
思路分析:由图知x=2.0 m时,F合=0,此前F合做正功而此后F合做负功,故x=2.0 m
时动能最大。
答案:A
例题2 如图甲所示,一足够长、与水平面夹角θ=53°的倾斜轨道与竖直面内的光滑圆
轨道相接,圆轨道的半径为R,其最低点为A,最高点为B。可视为质点的物块与斜轨间有
摩擦,物块从斜轨上某处由静止释放,到达B点时与轨道间压力的大小F与释放的位置距
最低点的高度h的关系图象如图乙所示,不计小球通过A点时的能量损失,取重力加速度g
=10 m/s2,sin 53°=45,cos 53°=35,求:
(1)物块与斜轨间的动摩擦因数μ;
(2)物块的质量m。
思路分析:(1)由题图乙可知,当h1=5R时,物块到达B点时与轨道间压力的大小为
0,设此时物块在B点的速度大小为v1,则
mg=21mvR
对物块从释放至到达B点的过程,由动能定理有
mg(h1-2R)-μmgcos θ1sinh=2112mv
解得μ=23;
(2)设物块从距最低点高为h处释放后到达B点时速度的大小为v,则
F+mg=2mvR
物块从释放至到达B点的过程中,由动能定理有
mg(h-2R)-μmgcos θsinh=12mv2
解得F=mghR-5mg
则F-h图线的斜率k=mgR
由图可知k=2R
解得m=0.2 kg。
答案:(1)23 (2)0.2 kg
例题3 伦敦奥运会女子10米(即跳台距水面10 m)跳台比赛中,我国小将陈若琳技
压群芳,夺得冠军,设运动员质量为m=50 kg,其体形可等效为长度L=1.0 m,直径d=
0.3 m的圆柱体,不计空气阻力,当她跳起到达最高点时,她的重心离跳台台面的高度为0.70
m,在从起跳到接触水面过程中完成一系列动作,入水后水的等效阻力F(不包括浮力)作
用于圆柱体的下端面,F的数值随入水深度y变化的函数图象如图所示,该直线与F轴相交
于F=2.5mg处,与y轴相交于y=h(某一未知深度)处,为了确保运动员的安全,水池必
须有一定的深度,已知水的密度ρ=1×103kg/m3,g取10 m/s2,根据以上的数据估算:
(1)起跳瞬间所做的功;
(2)从起跳到接触水面过程的时间;
(3)跳水池至少应为多深?(保留两位有效数字)
思路分析:(1)起跳瞬间做功W=mgh1,h1=0.70 m-1.0m2=0.2 m
代入数据得W=100 J;
(2)从起跳到接触水面为竖直上抛运动,由动能定理,从起跳到上升到最高点有
2
01
12mvmgh,代入数据得起跳时的初速度v0=2 m/s,据位移公式:-h2=v0t-1
2
gt2,h
2
=10 m,代入数据得t≈1.63 s;
(3)由F-y图象可知,阻力F随y均匀变化,故平均阻力为2F。从起跳到入水至最
低点,重力做正功,浮力向上,做负功,同样阻力F也做负功,设水池至少深为h,根据动
能定理得2()[()]0022FLFhmghhFhL浮浮,
式中F浮=ρgV=ρg24dL
代入数据得h=6.6 m。
答案:(1)100 J (2)1.63 s (3)6.6 m
【综合拓展】解决物理图象问题的基本步骤
(1)观察题目给出的图象,弄清纵坐标、横坐标所对应的物理量及图线所表示的物理
意义。
(2)根据物理规律推导出纵坐标与横坐标所对应的物理量间的函数关系式。
(3)将推导出的物理规律与数学上与之相对应的标准函数关系式相对比,找出图线的
斜率、截距、图线的交点、图线下的面积所对应的物理意义,分析解答问题。或者利用函数
图线上的特定值代入函数关系式求物理量。
【技巧点拨】图象所围“面积”的意义
(1)v-t图:由公式x=v-t可知,v-t图线与坐标轴围成的面积表示物体的位移。
(2)a-t图:由公式Δv=at可知,a-t图线与坐标轴围成的面积表示物体速度的变化
量。
(3)F-x图:由公式W=Fx可知,F-x图线与坐标轴围成的面积表示力所做的功。
(4)P-t图:由公式W=Pt可知,P-t图线与坐标轴围成的面积表示力所做的功.
满分训练:质量为1 kg的物体在水平粗糙的地面上受到一水平外力F作用运动,如图
甲所示,外力F和物体克服摩擦力f做的功W与物体位移x的关系如图乙所示,重力加速
度g为10 m/s2。下列分析正确的是( )
A. 物体与地面之间的动摩擦因数为0.2
B. 物体运动位移为13 m
C. 前3 m运动过程中物体的加速度为3 m/s2
D. x=9 m时,物体速度为32 m/s
思路分析:由Wf=fx对应图乙可知,物体与地面之间的滑动摩擦力f=2 N,由f=μmg
可得μ=0.2,A正确;由WF=Fx对应图乙可知,前3 m内,拉力F1=5 N,3~9 m内拉力
F2=2 N,物体在前3 m内的加速度a1=1Ffm=3 m/s2,C正确;由动能定理得:WF-fx
=12mv2可得:x=9 m时,物体的速度为v=32 m/s,D正确;物体的最大位移xm=
F
W
f
=13.5 m,B错误。
答案:ACD