Question

质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v~t图像如图所示。g取10m/s²，求：

（1）物体与水平面间的滑动摩擦因数μ；

（2）水平推力的大小；

（3）0~10内物体运动位移的大小。

Answer

（1）µ=0.2（2）6N（3）46 m

【解析】

试题分析：（1）设物体做匀减速运动的时间为Δt2、初速度为v20、末速度为v2t、加速度为a2，则

a2===-2m/s2             1分

设物体所受的摩擦力为f，根据牛顿第二定律有

-µmg=ma2                   2分

µ=0.2                        1分

（2）设物体做匀加速运动的时间为Δt1、初速度为v10、末速度为v1t、加速度为a1，则

a1===1m/s2                               1分

根据牛顿第二定律有F-µmg=ma1                           2分

F=µmg+ma1=（0.2×2×10+2×1）N=6N            2分

（3）根据v-t图像所围成的面积得：

s=（×6+×8×4）m="46" m                        3分

考点：考查力与运动的关系