问题 问答题

质量为2kg的物体在水平力F的作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去F,其运动的v-t图象如图所示.g取10m/s2,求:

(1)物体与水平面间的动摩擦因数μ;

(2)水平推力F的大小.

答案

(1)设物体做匀减速直线运动的时间为t2、初速度为v、末速度为0、加速度为a2

则:a2=

0-v
t2
=
0-8
10-6
=-2m/s2…①

设物体所受的摩擦力为Ff,根据牛顿第二定律,有:

  Ff=ma2…②

  Ff=-μmg…③

联立①②③得:μ=-

a2
g
=0.2…④

(2)设物体做匀加速直线运动的时间为t1、初速度为v0、末速度为v、加速度为a1,则:

a1=

v-v0
t1
=
8-2
6
=1m/s2…⑤

根据牛顿第二定律,有F+Ff=ma1…⑥

联立③⑤⑥得:F=μmg+ma1=6N

答:(1)物体与水平面间的动摩擦因数μ是0.2.

(2)水平推力F的大小是6N.

选择题
单项选择题