问题
计算题
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图象如图。g取10m/s2，求：
（1）物体与水平面间的动摩擦因数μ；
（2）水平推力F的大小；
（3）在0～6s内物体运动平均速度的大小。
答案
解：（1）由题意可知：物体在4～6s内受力如图所示
F合=FF=μfN=μmg
由牛顿第二定律得物体的加速度a=
=μg
又由v-t图像可知：物体在4～6s内加速度a1=
=5m/s2
所以μg=5m/s2
可得：μ=0.5
（2）由v-t图像可知：物体在0～4s内加速度：a2=
=2.5m/s2
又由题意可知：物体在0～4s内受力如图所示
F合=F－FF=F－μmg=ma，F=μmg+ma
代入数据得：F=15N
（3）物体在0～6s内的位移大小在数值上为图像和时间轴包围的面积
x=
×6×10m =30m
平均速度
=
=5m/ s