如图甲所示，质量m=2 kg的物体在水平面上向右做直线运动．过a点时，物体受到一...

如图甲所示，质量m=2 kg的物体在水平面上向右做直线运动．过a点时，物体受到一个水平向左的恒力F作用，并同时开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得v–t图象如图乙所示．取重力加速度为g=10 m/s2．求：

（1）力F的大小；

（2）物体与水平面间的动摩擦因数；

（3）若t=10 s后撤去拉力F，求t=25 s时物体离a点的距离．

（1）3N；（2）0.05；（3）38m；【解析】 (1)由v–t图象可知，加速度物体先向右做匀减速直线运动，加速度大小a1=2 m/s2 减速为零后，再向左做匀加速直线运动，加速度大小a2=1 m/s2 在0-4s内，根据牛顿第二定律，有F+μmg=ma1 在4-10s内，根据牛顿第二定律，有F-μmg=ma2 代入数据解得F=3 N，μ=0.05 (2)v–t图线与坐标轴所围的面积表示位移，设10 s末物体的位移为x 则即10 s末物体在a点左侧2 m处设撤去拉力F后物体做匀减速直线运动的加速度大小为a3，根据牛顿第二定律μmg=ma3 得a3=0.5 m/s2 物体减速到零所用时间则物体在15 s内的位移即为在12 s内的位移则物体在12 s内的位移物体在15 s后离a点的距离d=|x|+x′=38m

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考点分析：

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如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动．某人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来．如果人和滑板的总质量m＝60kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ＝0.5，斜坡的倾角θ＝37°（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8），斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10m/s2．