Question

质量为5kg的物体放置在粗糙的水平桌面上，与桌面间的动摩擦因数为0.2，试求：
（1）如果给它水平向右初速度10m/s，则它沿桌面滑行的加速度大小与方向，
（2）运动多长时间停止．
（3）在6s内摩擦力做多少功？

Answer 1

分析：（1）先受力分析，受重力、支持力、摩擦力，根据牛顿第二定律求解加速度；
（2）根据速度时间关系公式求解运动总时间；
（3）先求解6s末的速度，再根据动能定理求解6s内摩擦力做的功．

解答：解：（1）根据牛顿第二定律，有：f=μF_N=ma；
解得：a=μg=2m/s²，a与v₀方向相反；
（2）取v₀方向为正方向，故a=-2m/s²
根据速度时间关系公式，有：v_t=v₀+at，解得t=5s；
（3）5s内物体以及停止，根据动能定理，有：
W_f=E_K-E_K0=0-mv²/2=-250J．
答：（1）如果给它水平向右初速度10m/s，则它沿桌面滑行的加速度大小为2m/s²，方向与v₀方向相反．
（2）运动5s时间停止．
（3）在6s内摩擦力做功为-250J．

点评：本题关键是明确物体的运动规律，然后结合牛顿第二定律、运动学公式和动能定理列式分析，基础题．