问题 问答题

如图(甲)所示,水平面上A、B两点相距6.25m,一个质量为4.0kg的小滑块在水平推力的作用下沿水平面自左向右滑动,先后经过A、B两点.在滑块到达A点之前,滑块沿水平面做匀速运动,所受的水平推力大小为0.4N.从滑块经过A点开始,滑块受到的推力按照如图(乙)所示的规律变化,已知滑块在3.0s时刻的速度大小为0.8m/s.求:

(1)滑块受到水平面的滑动摩擦力的大小;

(2)滑块经过B点时的速度大小.

答案

(1)滑块沿水平面做匀速运动,受力平衡,f=F=0.4N

(2)由乙图可知,前2s的加速度为a=

F-f
m
=
0.8-0.4
4
=0.1m/s2

      又 2s末的速度与3s末的相同,则过A点时速度为

v=v0+at     0.3=v0+0.1×2   v0=0.1m/s

  A到B的位移,前2s加速位移   s1=v0t+

1
2
at2      第3s匀速运动的位移  s2=0.3t

  同理5、6s加速,第7s匀速,8、9s加速,第10s匀速,直到各段合位移为6.25m

滑块经过B点时的速度大小0.9m/s

答;(1)滑块受到水平面的滑动摩擦力的大小0.1m/s2

(2)滑块经过B点时的速度大小0.9m/s.

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