问题
问答题
如图所示,一质量m=2kg的物体静止在水平地面上,它与地面间的动摩擦因数µ=0.2,现用一水平向右的恒力F=10N推物体,使其做匀加速运动,经时间t=4s撤去推力F,物体又向前滑行了一段距离后停止运动,取g=10m/s2,试求:
(1)物体在4s末时刻的速度.
(2)物体滑行的总位移.
答案
(1)根据牛顿第二定律得,有:
F-μmg=ma1
则a1=
=F-μmg m
m/s2=3m/s210-0.2×20 2
则4s末的速度v=a1t=12m/s.
(2)物体匀加速直线运动的位移x1=
=v2 2a1
m=24m.144 6
根据牛顿第二定律,物体做匀减速直线运动的加速度a2=μg=2m/s2.
则物体匀减速直线运动的位移x2=
=v2 2a2
m=36m144 4
则物体滑行的总位移x=x1+x2=24+36m=60m.
答:(1)物体在4s末时刻的速度为12m/s.
(2)物体滑行的总位移为60m.