質量m＝1kg的物體，在水平拉力F(拉力方向與物體初速度方向相同)的作用下，沿粗糙水平面運動，經過位移4m時，...

問題詳情：

質量m＝1 kg的物體，在水平拉力F(拉力方向與物體初速度方向相同)的作用下，沿粗糙水平面運動，經過位移4 m時，拉力F停止作用，運動到位移是8 m時物體停止，運動過程中Ek－x的圖象如圖所示．(g取10 m/s2)求：

(1)物體的初速度多大？

(2)物體和水平面間的動摩擦因數為多大？

(3)拉力F的大小．

【回答】

 (1)從圖象可知初動能Ek0＝2 J，

Ek0＝mv2，v＝2 m/s.

(2)在位移為4 m處物體的動能為Ek＝10 J，在位移為8 m處物體的動能為零，這段過程中物體克服摩擦力做功．

設摩擦力為Ff，則Ff＝μmg

根據動能定理有－Ffx2＝0－Ek

得出：μ＝＝＝0.25.

(3)物體0～4 m的過程中，

根據動能定理有(F－Ff)·x1＝Ek－Ek0

得出：F＝＋Ff＝ N＝4.5 N.

*：(1)2 m/s　(2)0.25　(3)4.5 N

知識點：專題四 功和能

題型：計算題