问题 计算题

质量为2kg的物体静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.25,作用在物体上的水平推力F与时间t的关系如图所示。请通过分析计算画出物体的速度-时间图像,并求出物体在前8s内的位移。

 

答案

前2s物体受力情况如图17-a所示,物体做初速为零的匀加速直线运动。

 

 , 得:

2s末速度:

2s内发生的位移为:

接着的3s时间内物体受力情况如图17-b所示,物体做匀速直线运动。

第6s起物体受力情况如图17-c所示,物体做匀减速直线运动。

 , , 得:

运动到速度为零的时间为:

即在第6s末物体速度减为零。

由于拉力(等于滑动摩擦力)小于最大静摩擦

力,物体在第7、8两秒静止。

物体在第6s内的位移:

由此画出了物体的速度-时间图像如图18。

前8s内的位移为:

 略

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