问题 问答题

如图所示,粗糙平台高出水平地面h=1.25m,质量为m=1kg的物体(视作质点)静止在与平台右端B点相距L=2.5m的A点,物体与平台之间的动摩擦因数为μ=0.4.现对物体施加水平向右的推力F=12N,作用一段时间t0后撤去,物体向右继续滑行并冲出平台,最后落在与B点水平距离为x=1m的地面上的C点,忽略空气的阻力,取g=10m/s2.求:

(1)物体通过B点时的速度;

(2)推力的作用时间t0

答案

(1)从B到C,物体做平抛运动,所以有:

h=

1
2
gt2…①

x=vBt…②

联解①②得:vB=2m/s…③

(2)从A到B过程中,设物体在力作用下的位移为x′,由牛顿运动定律和动能定理得:

F-μmg=ma…④

x′=

1
2
at02…⑤

根据动能定理得,Fx′-μmg•L=

1
2
mvB2-0   …⑥

联解④⑤⑥得:t0=0.5s…⑦

答:(1)物体通过B点时的速度为2m/s.

(2)推力的作用时间为0.5s.

选择题
单项选择题