Question

【题目】如图所示，放在水平面上的物体受到方向不变的拉力F的作用，拉力F的大小与作用时间t的关系如图乙所示，物体的运动速度v与时间t的关系如图丙所示．求：

（1）物体各阶段受到的摩擦力的大小；

（2）物体在6s内通过的总路程．（加速运动时的平均速度的大小等于该运动阶段速度的最大值与最小值的一半）

Answer 1

【答案】（1）0~2 s，2N；2~6 s，4 N （2）12m

【解析】（1）由图乙可知，4～6s内物体运动的速度v=4m/s，做匀速直线运动，处于平衡状态，物体受到的摩擦力和推力是一对平衡力，二力大小相等，由图甲可知，4～6s内物体受到的推力F2=4N，则滑动摩擦力f=F2 =4N，因滑动摩擦力的大小只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，所以，2～4s内物体做匀加速运动时，受到的仍是滑动摩擦力为4N，即2～6s内物体受到的摩擦力的大小为4N；0～2s内物体静止，合外力为零，故受到静摩擦力，大小为2N；

（2）2～4s内物体做匀加速运动，则平均速度v平均=0+v/2=0+4m/s/2=2m/s，

由v=s/t可得，2～4s内物体运动的距离：s1=v平均t1=2m/s×2s=4m，

4～6s内物体运动的距离：s2=vt2=4m/s×2s=8m，

物体在6s内通过的总路程：s=s1+s2=4m+8m=12m。