Question

物体受水平拉力F的作用下，在水平地面上由静止开始运动，10s后拉力大小减为

F

3

，该物体的运动速度随时间t的变化规律如图所示，已知该物体质量为2kg．求：
（1）物体受到的拉力F的大小．
（2）物体与地面之间的动摩擦因数．（g取10m/s²）

Answer 1

分析：（1）先根据图象得到物体加速和减速的加速度，然后根据牛顿第二定律列式，联立方程组求解即可；
（2）通过第一问的解答，可以得到动摩擦因数的大小．

解答：解：（1）设物体所受滑动摩擦力为f，物体在O～10s的运动过程中，由牛顿第二运动定律得F-f=ma₁
根据v-t图象及运动学公式得v=a₁t₁
物体在10s～14s的运动过程中，由牛顿第二运动定律得
f-

F

3

=ma2
根据v一t图象及运动学公式得v=a₂t₂
由以上各式求得，拉力F=8.4N，f=6.8N
（2）因为 f=μmg
所以动摩擦因数μ=

f

mg

=

6.8

20

=0.34
答：（1）物体受到的拉力F的大小为8.4N．
（2）物体与地面之间的动摩擦因数为0.34．

点评：本题关键根据速度世间图象得到物体的运动情况，根据运动学公式得到加速度，然后根据牛顿第二定律列式，联立方程组求解．