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=ma 得:

    a1=

F-f
m
=
3.6-2
0.8
m/s2=2 m/s2  

    根据匀变速直线运动位移时间公式得:

      x1=

1
2
at2=
1
2
×2×5×5
m=25m

    (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=ma 得:a2=

f
m
=
2
0.8
m/s2=2.5m/s2   

     由于物体做匀减速直线运动,物体还可运动的时间为t0=

v
a2
=4s  

∴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
=
1
2
×2.5×4×4
m=20m

     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.

单项选择题
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