(13分)質(zhì)量為m=1kg的物體,在水平拉力F(拉力方向與物體初速度方向相同)的作用下,沿粗糙水平面運(yùn)動,經(jīng)過位移4m時,拉力F停止作用,運(yùn)動到位移為8m時物體停止,運(yùn)動過程中Ek-x的圖線如圖所示,求:(g取10m/s2)

⑴物體初速度v0的大;
⑵物體和平面間的動摩擦因數(shù)μ;
⑶拉力F的大小。
⑴v0=2m/s;⑵μ=0.25;⑶F=4.5N

試題分析:⑴根據(jù)Ek-x的圖象可知,物體的初動能為2J,由動能表達(dá)式Ek0解得物體初速度的大小為:v0=2m/s
⑵在物體運(yùn)動位移為4~8m的過程中,根據(jù)動能定理有:-μmgx2=Ek2-Ek1
解得物體和平面間的動摩擦因數(shù)為:μ==0.25
⑶在物體運(yùn)動位移為0~4m的過程中,根據(jù)動能定理有:Fx1-μmgx1=Ek1-Ek0
解得拉力的大小為:F==4.5N
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