Question

如图甲所示，质量 m =2.0kg 的物体静止在水平面上，物体跟水平面间的动摩擦因数μ=0.20。从 t =0时刻起，物体受到一个水平力 F 的作用而开始运动，前 8s内 F 随时间 t 变化的规律如图乙所示．g取 10m / s ² 。求：

（l）第6s末物体的速度。

（2）前 8s 内水平力 F 所做的功。

Answer

（1）3m/s（2）155J

【解析】

试题分析：在0-4s内：根据牛顿第二定律：F-μmg=ma1，解得：a1=3m/s2，

4s末的速度：v1=at1=12m/s

4-5s：-（F+μmg）=ma2，

解得：a1=-7m/s2，

5s末的速度：v2=v1+a2t2=5m/s

5-6s：-μmg=ma3，解得：a3=-2m/s2，

6s末的速度：v3=v2+a3t3=3m/s

（2）0-4s内位移s1 =v1t1/2=24m

4-5s内位移s2==8.5 m

WF=F1S1-F2S2

解得：WF=155J

考点：牛顿第二定律的应用；功

【名师点睛】此题是牛顿第二定律的应用以及功的求解问题；关键是从图线中获取物体的受力信息，根据牛顿第二定律求解物体的加速度，并且分阶段讨论运动情况；注意每个阶段的速度的连接；注意求功时，功的正负符号.