Question

【題目】如圖甲所示，之旅為m=2kg的物體在水平面上向右做直線運動，過A點時給物體一個水平向左的恒力F并開始計時，選水平向右為速度的正方向，通過速度傳感器測出物體的瞬時速度，所得v﹣t圖象如圖乙所示，重力加速度g=10m/s2 ， 求：

（1）力F的大小、物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ；
（2）10s末物體離A點的距離．

Answer 1

【答案】
（1）

解：設物體向右做勻減速直線運動的加速度為a1，則由v﹣t圖得：

a1=2 m/s2…①

根據(jù)牛頓第二定律，有：F+μmg=ma1…②

設物體向左做勻加速直線運動的加速度為a2，則由v﹣t圖得：

a2=﹣1m/s2…③

根據(jù)牛頓第二定律，有：F﹣μmg=ma2…④

解①②③④得：F=3N，μ=0.05

（2）

解：設10s末物體離a點的距離為d，d應為v﹣t圖與橫軸所圍的面積，則有： ，負號表示物體在a點以左

【解析】（1）由v﹣t圖分別求得由力F和沒有力F作用時的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律即可求解；（2）設10s末物體離a點的距離為d，d應為v﹣t圖與橫軸所圍的面積．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解V-t圖象的相關知識，掌握v-t圖像：①在速度圖像中，可以讀出物體在任何時刻的速度；②在速度圖像中，物體在一段時間內(nèi)的位移大小等于物體的速度圖像與這段時間軸所圍面積的值；③在速度圖像中，物體在任意時刻的加速度就是速度圖像上所對應的點的切線的斜率；④圖線與橫軸交叉，表示物體運動的速度反向；⑤圖線是直線表示物體做勻變速直線運動或勻速直線運動;圖線是曲線表示物體做變加速運動．