Question

放在水平地面上的一物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時(shí)間t的關(guān)系和物塊速度v與時(shí)間t 的關(guān)系如圖所示．取重力加速度g=10m/s²．求：
（1）物塊在運(yùn)動(dòng)過程中受到的滑動(dòng)摩擦力；
（2）物塊的質(zhì)量m；
（3）物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．

Answer 1

解：（1）由v-t圖象看出，物體在4s-6s做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則f=F₃=2N
（2）由速度圖象可知，2-4s物體加速度為
（m/s²），F(xiàn)=3N
由牛頓第二定律得：F-f=ma
代入解得：m=0.5kg，
（3）由f=μN(yùn)=μmg
得：μ=0.4
答：
（1）物塊在運(yùn)動(dòng)過程中受到的滑動(dòng)摩擦力為2N；
（2）物塊的質(zhì)量0.5kg；
（3）物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.4．
分析：（1）由v-t圖象看出，物體在4-6s做勻速運(yùn)動(dòng)，由F-t圖象讀出物塊在運(yùn)動(dòng)過程中受到的滑動(dòng)摩擦力；
（2）由v-t圖象的斜率求出物體在2-4s物體的加速度，根據(jù)牛頓第二定律求出物體的質(zhì)量m．
（3）根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式求出動(dòng)摩擦因數(shù)μ．
點(diǎn)評(píng)：本題一方面考查讀圖能力，由速度圖線的斜率求出加速度；另一方面要能由加速度應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律求出質(zhì)量．