问题 问答题

如图所示,质量m=4kg的物体静止在水平地面上,其与地面间的动摩擦因数µ=0.2.现用水平向右的外力F=10N拉物体,求:

(1)物体在2s末的速度多大;

(2)前2s内拉力F做多少功;

(3)若2s末撤去拉力,物体还要经过多长时间才能停下来.

答案

(1)前2s内物体加速运动,受重力、支持力、拉力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律,有:

物体的加速度a=

F-μmg
m
=
10-0.2×4×10
4
=0.5m/s2

2s末物体的速度:v=at=0.5×2=1m/s

(2)前2s位移为:x=

1
2
at2=
1
2
×0.5×22
m=1m;

故拉力功为:W=Fx=10×1=10J;

(3)撤去拉力后,滑块匀减速直线运动,加速度为a′=-μg=-2m/s2

故运动时间为:t′=

△v
a′
=0.5s;

答:(1)物体在2s末的速度为1m/s;

(2)前2s内拉力F做10J的功;

(3)若2s末撤去拉力,物体还要经过0.5s时间才能停下来.

单项选择题
单项选择题