Question

【題目】一質(zhì)量為1kg的小物塊放在水平地面上的A點，距離A點8m的位置B處是一面墻，如圖所示．物塊以v0=5m/s的初速度從A點沿AB方向運動，在與墻壁碰撞前瞬間的速度為3m/s，碰后以2m/s的速度反向運動直至靜止．g取10m/s2 ．

（1）求物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ；
（2）若碰撞時間為0.01s，求碰撞過程中墻面對物塊平均作用力的大小F．

Answer 1

【答案】
（1）解：由動能定理，有﹣μmgs= mv2﹣ mv02

代入數(shù)據(jù)可得μ=0.1．

答：物塊與地面間的動摩擦因數(shù)為0.1

（2）解：由動量定理，規(guī)定水平向左為正方向，

有F△t=mv′﹣（﹣mv）

代入數(shù)據(jù)解得F=500N．

答：碰撞過程中墻面對物塊平均作用力的大小為500N

【解析】（1）對A到B的過程，運用動能定理，求出物塊與地面間的動摩擦因數(shù)．（2）根據(jù)動量定理，求出碰撞過程中墻面對物塊的平均作用力大小．
【考點精析】本題主要考查了動量定理的相關知識點，需要掌握動量定理的研究對象可以是單個物體，也可以是物體系統(tǒng).對物體系統(tǒng)，只需分析系統(tǒng)受的外力，不必考慮系統(tǒng)內(nèi)力.系統(tǒng)內(nèi)力的作用不改變整個系統(tǒng)的總動量；動量定理不僅適用于恒定的力，也適用于隨時間變化的力.對于變力，動量定理中的力F應當理解為變力在作用時間內(nèi)的平均值才能正確解答此題．