如图所示,水平桌面上一质量为2.0kg的小物块,在10N的水平拉力作用下,从桌面A端由静止开始向B端运动,2s末撤去水平拉力,物块恰能运动到桌面B端而不掉下,已知物块与桌面之间的动摩擦因数μ=0.4,不计空气阻力,g=10m/s2.求:
(1)物体运动过程的最大速度
(2)桌面的长度.
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(1)物体先在做匀加速运动,后作匀减速运动
设加速阶段加速度为a1,由牛顿第二定律得:
F-μmg=m a1
解得a1=1m/s2
加速阶段的位移s1=
a1t2=2m 1 2
加速阶段最大速度v=a1t=2m/s
(2)设减速阶段加速度为a2,由牛顿第二定律f=ma2
得a2=4m/s2
减速阶段的位移s2=
=0.5m v2 2a2
桌子的长度为s1+s2=2.5m
答:(1)物体运动过程的最大速度为2m/s;(2)桌面的长度为2.5m.