Question

12．一質(zhì)量m=2kg的物體，靜止在粗糙水平地面上．某時刻，將一水平恒力F作用在該物體上，物體在t₁=10s內(nèi)，發(fā)生的位移為x₁=40m；這時，將拉力大小減為$\frac{F}{3}$，但方向保持不變，再經(jīng)t₂=4s，物體的速度減為0．取g=10m/s²．求：
（1）物體受到的拉力F的大��；
（2）物體與地面間的動摩擦因數(shù)．

Answer 1

分析 利用運動學(xué)公式求的加速與減速階段的加速度，在利用牛頓第二定律即可求的

解答 解：在加速階段，加速度為：${a}_{1}=\frac{2{x}_{1}}{{t}_{1}^{2}}=\frac{2×40}{1{0}^{2}}m/{s}^{2}=0.8m/{s}^{2}$
10s末速度為：v=at=8m/s
減速時的加速度為：${a}_{2}=\frac{0-v}{{t}_{2}}=\frac{0-8}{4}m/{s}^{2}=-2m/{s}^{2}$
在加速階段利用牛頓第二定律得：F-μmg=ma₁
在減速階段有：$\frac{F}{3}-μmg=m{a}_{2}$
聯(lián)立解得：F=8.4N，μ=0.34
答：（1）物體受到的拉力F的大小為8.4N；
（2）物體與地面間的動摩擦因數(shù)0.34

點評 本題主要考查了牛頓第二定律與運動學(xué)公式，加速度是中間橋梁