Question

【題目】質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面作直線運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后撤去F,其運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖。g取10m/s2,求:

（1）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;

（2）水平推力F的大小;

（3）在0~6s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)平均速度的大小。

Answer 1

【答案】（1）0.5 （2）15N （3）5m/s

【解析】試題分析：對(duì)減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)圖象得到加速度，結(jié)合牛頓第二定律列式計(jì)算即可；求出加速過(guò)程的加速度，然后對(duì)加速過(guò)程運(yùn)動(dòng)牛頓第二定律列式分析即可；根據(jù)速度時(shí)間圖象與時(shí)間軸包圍的面積表示位移求解出總位移，再根據(jù)平均速度公式求解出平均速度的大小。

（1）由題意可知，物體在4～6s內(nèi)只受摩擦力，

由牛頓第二定律得：

又由v-t圖象可知：物體在4～6s內(nèi)加速度：

聯(lián)立可得：μ=0.5

（2）由v-t圖象可知：物體在0～4s內(nèi)加速度：

物體在0～4s內(nèi)由牛頓第二定律得：

代入數(shù)據(jù)得：F=15N

（3）物體在0～6s內(nèi)的位移大小在數(shù)值上為圖象和時(shí)間軸包圍的面積，所以位移為：

平均速度：

即在0～6s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)平均速度的大小為5m/s。