Question

質(zhì)量為2 kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖所示．g取10 m/s2，求：

(1)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

(2)水平推力F的大��；

(3)0～10 s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移的大小．

Answer 1

 (1)設(shè)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為Δt2，初速度為v20，末速度為v2t，加速度為a2，則

a2＝＝－2 m/s2①

設(shè)物體所受的摩擦力為Ff，由牛頓第二定律得：

Ff＝ma2②

Ff＝－μmg③

聯(lián)立②③式，代入數(shù)據(jù)得μ＝0.2.④

(2)設(shè)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為Δt1，初速度為v10，末速度為v1t，加速度為a1，則

a1＝＝1 m/s2⑤

根據(jù)牛頓第二定律，有F＋Ff＝ma1⑥

聯(lián)立各式，代入數(shù)據(jù)得F＝6 N.

(3)v－t圖象與時(shí)間軸圍成的面積等于位移的大小，則：

x＝×(2＋8)×6 m＋×8×4 m＝46 m.

(1)0.2　(2)6 N　(3)46 m