问题 计算题

(12分)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点时给物体作用一个水平向左的恒力F并开始计时,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g=10 m/s2。求:

(1)力F的大小和物体与水平面间的动摩擦因数μ;  (2)10s末物体离a点的距离。

答案

(1) F=3 N ,μ=0.05   (2) d=-2 m,负号表示物体在a点以左

题目分析:(1)设物体向右做匀减速直线运动的加速度为a1,则由v-t图得a1=2 m/s2  

根据牛顿第二定律,有F+μmg=ma

设物体向左做匀加速直线运动的加速度为a2,则由v-t图得a2=1m/s2   

根据牛顿第二定律,有F-μmg=ma

解①②③④得:F=3N ,μ=0.05

(2)设10 s末物体离a点的距离为d,d应为v-t图与横轴所围的面积,

则:d=(×4×8m-×6×6)m=-2m,负号表示物体在a点以左。图象、匀变速直线运动规律.

选择题
多项选择题