Question

15．質(zhì)量為2kg的物體在水平面上，受到6N的水平拉力后，物體由靜止開始運(yùn)動，10s末的速度為8m/s．（g取10m/s²）求：
（1）物體的加速；
（2）物體與地面間的動摩擦因數(shù)；
（3）如果4s末撤去拉力，求5s末速度的大小．

Answer 1

分析 （1）已知物體的初速度、末速度、和加速時間求加速度；
（2）對物體進(jìn)行受力分析，已知物體的加速度，根據(jù)牛頓第二定律求解即可．
（3）撤去外力，求出加速度，根據(jù)速度公式求末速度．

解答 解：（1）已知初速度為0，和10s末的速度v，有：a=$\frac{V-{V}_{0}}{t}=\frac{8}{10}$=0.8m/s²
（2）如圖對物體進(jìn)行受力分析有：

F_合=F-f=ma…①
f=μN(yùn)=μmg…②
由①和②得，動摩擦因數(shù)為：μ=$\frac{F-ma}{mg}=\frac{6-2×0.8}{20}$=0.22
（3）撤去外力后加速度為：a′=-μg=-2.2m/s²；
4s末的速度為：V₀=at=0.8×4=3.2m/s
5s末的速度為：V=V₀+a′t=3.2-2.2×1=1m/s
答：（1）物體的加速度為0.8m/s²；
（2）物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.22．
（3）如果4s末撤去拉力，求5s末速度的大小1m/s．

點(diǎn)評 根據(jù)加速度定義求出加速度a，再根據(jù)受力分析求出合力的表達(dá)式，根據(jù)牛頓第二定律由加速度求出合外力，再根據(jù)力的合成求出摩擦力的大小及動摩擦因數(shù)．