質量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運動，一段時間後撤去F，其運動的v－t圖象如圖所示．取g＝...

問題詳情：

質量為2 kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運動，一段時間後撤去F，其運動的v－t圖象如圖所示．取g＝10 m/s2，求：

(1)物體與水平面間的動摩擦因數．

(2)水平推力F的大小．

(3)0～10 s內物體運動位移的大小．

【回答】

解：(1)設物體做勻減速直線運動的時間為Δt2、初速度為v20，末速度為v2t，加速度為a2，則

a2＝＝－2 m/s2                                        ①

設物體所受的摩擦力為Ff，根據牛頓第二定律，有

Ff＝ma2                                                           ②

Ff＝－μmg                                     ③

聯立②③式得μ＝＝0.2.                      ④

(2)設物體做勻加速直線運動的時間為Δt1、初速度為v10、末速度為v1t，加速度為a1，則

a1＝＝1 m/s2                                           ⑤

根據牛頓第二定律，有

F＋Ff＝ma1                                                      ⑥

聯立③⑥式得

F＝μmg＋ma1＝6 N.

(3)根據v－t圖象圍成的面積，得

x＝＝46 m.

知識點：牛頓第二定律

題型：計算題