问题
问答题
如图甲所示，质量m=2kg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=10m/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）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=2m/s2①
根据牛顿第二定律，有F+μmg=ma1②
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/s2③
根据牛顿第二定律，有F-μmg=ma2④
解①②③④得：F=3N，μ=0.05
（2）设10s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-1 2
×6×6m=-2m，负号表示物体在a点以左1 2
答：（1）力F的大小为3N，物体与水平面间的动摩擦因数μ为0.05；
（2）10s末物体离a点的距离为2m．