题目内容
质量为m=2kg的物体，放在水平面上，它们之间的动摩擦因数μ=0.5，现对物体施F=20N的水平作用力，如图所示，物体运动4s后撤去力F到物体再停止时，通过的总路程是多少？分析：根据牛顿第二定律求出物体匀加速运动和撤去拉力后的加速度，结合运动学公式求出匀加速直线运动和匀减速直线运动的位移，从而求出物体通过的总路程．
解答：解：根据牛顿第二定律得：a1=
=
m/s2=5m/s2．
物体做匀减速直线运动的加速度：a2=
=μg=5m/s2．
前4s内的位移：x1=
a1t2=
×5×16m=40m
4s末的速度：v=a1t=20m/s
则物体做匀减速直线运动的位移：x2=
=
m=40m．
则总路程：s=x1+x2=80m．
答：通过的总路程为80m．
| F-f |
| m |
| 20-0.5×20 |
| 2 |
物体做匀减速直线运动的加速度：a2=
| f |
| m |
前4s内的位移：x1=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
4s末的速度：v=a1t=20m/s
则物体做匀减速直线运动的位移：x2=
| v2 |
| 2a2 |
| 400 |
| 2×5 |
则总路程：s=x1+x2=80m．
答：通过的总路程为80m．
点评：本题综合考查了牛顿第二定律和运动学公式，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．
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