如圖所示，水平地面上有A、B兩點，且兩點間距離LAB=15m，質量m=2kg的物體（可視為質點）靜止在A點，為...

問題詳情：

如圖所示，水平地面上有A、B兩點，且兩點間距離LAB=15m，質量m=2kg的物體（可視為質點）靜止在A點，為使物體運動到B點，現給物體施加一水平F=10N的拉力，求拉力F作用的最短時間．（已知地面與物塊的滑動摩擦因數μ=0.2，g取10m/s2．                                                                                                                

【回答】

解：要使F作用時間最短，則F作用一段最短時間t1後撤去該力，使物體勻減速運動t2時間在B點恰好停止．

設勻加速直線運動的加速度為a1，運動的位移為s1，由題意可得：

F﹣μmg=ma1

設撤去F後物體做勻減速直線運動的加速度大小為a2，時間為t2，位移為s2，由題意可得：

μmg=ma2

a1t1=a2t2

s1+s2=LAB

聯立解得最短的時間t1=2s．

答：拉力F作用的最短時間為2s．

知識點：牛頓運動定律的應用

題型：計算題