问题
问答题
质量为0.8kg的物体静止在水平面上,物体与平面间的动摩擦因数为0.25,当物体受到3.6N的水平拉力作用后,物体被拉动,(取g=10m/s2)求:
(1)物体运动5s内通过多大位移?
(2)如果5s后水平拉力撤去,再经过5s物体还能前进多少米?
答案
(1)对物体受力分析如右图,因为物体在竖直方向处于平衡所以FN=G
物体所受滑动摩擦力f=μFN=2N
根据牛顿第二定律F合=ma 得:
a1=
=F-f m
m/s2=2 m/s2 3.6-2 0.8
根据匀变速直线运动位移时间公式得:
x1=
at2=1 2
×2×5×5m=25m1 2
(2)t=5s时的速度为v=a1t=10m/s
拉力撤去后,对物体受力分析如右图,物体做匀减速直线运动.
根据牛顿第二定律F合=ma 得:a2=
=f m
m/s2=2.5m/s2 2 0.8
由于物体做匀减速直线运动,物体还可运动的时间为t0=
=4s v a2
∴4s后物体停止运动,那么物体经过5s前进的距离等于物体经过4s前进的距离.
∴x2=
=a2t02 2
×2.5×4×4m=20m1 2
答:物体运动5s内通过的位移大小为25m,拉力撤去后再经过5s物体前进了20m.