Question

【题目】如图甲所示，小球A从水平地面上P点的正上方h＝1.8m处自由释放，与此同时，在P点左侧水平地面上的物体B在水平拉力的作用下从静止开始向右运动，B运动的v—t图像如图乙所示，已知B物体的质量为2kg，且A、B两物体均可看作质点，不考虑A球的反弹， g取10m/s2。求：

(1)小球A下落至地面所需的时间t；

(2)要使A、B两物体能够同时到达P点，求物体B的初始位置与P点的距离S；

(3)若作用在物体B上的水平拉力F＝20N，求物体与地面之间的动摩擦因数μ．

Answer 1

【答案】

【解析】

试题（1）小球做的是自由落体运动，由自由落体的高度可以求得运动的时间；

（2）由速度时间的图象可以求得B的加速度的大小，根据匀加速直线运动的位移公式可以求得物体B的初始位置与P点的距离S；

（3）对B受力分析，由牛顿第二定律可以求得物体与地面之间的动摩擦因数μ．

解：（1）由题意可知，

解得：t=0.6s

（2）由图可知，物体做匀加速运动，

由可得：

S=1.44m

（3）由F﹣μmg=ma可得：

μ=0.2．

答：（1）小球A下落至地面所需的时间t为0.6s；

（2）物体B的初始位置与P点的距离S为1.44m；

（3）物体与地面之间的动摩擦因数μ为0.2．