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
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