Question

质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t 图像如图所示。g取10m/s²，求：

(1)物体在0-6s和6-10s的加速度；
(2) 内物体运动位移的大小；
(3) 物体与水平面间的动摩擦因数μ；
(4) 水平推力的大小。

Answer 1

（1）a₁=1m/s²，a₂=--2m/s²
（2）s=46m
(3) μ=0.2
（4）F=6N

试题分析：（1）设物体做匀减速运动的时间为Δt₂、初速度为v₂₀、末速度为v_2t、加速度为a₂，则
a₂===-2m/s²             1分
同理求得0-6s间加速度为
（2）根据v-t图像所围成的面积得：
s=（×6+×8×4）m="46" m                        3分
（3）设物体所受的摩擦力为f，根据牛顿第二定律有
-µmg=ma₂                   2分
µ=0.2                       1分
（2）设物体做匀加速运动的时间为Δt₁、初速度为v₁₀、末速度为v_1t、加速度为a₁，则
a₁===1m/s²                               1分
根据牛顿第二定律有F-µmg=ma₁                           2分
F=µmg+ma₁=（0.2×2×10+2×1）N=6N            2分
点评：本题难度较小，处理本类型题时，应从图像入手，求得每段过程的加速度大小，对每一段过程进行受力分析，根据牛顿第二定律求解