题目内容
质量为的物体在水平推力的作用下沿水平面作直线运动,一段时间后撤去,其运动的图像如图所示。取,求:
(1)物体与水平面间的运动摩擦因数;
(2)水平推力的大小;
(3)内物体运动位移的大小。
(1)物体与水平面间的运动摩擦因数;
(2)水平推力的大小;
(3)内物体运动位移的大小。
(1)μ=0.2(2)6N(3)46m
(1)设物体做匀减速直线运动的时间为t2,初速度为v20,末速度为v2,加速度为a2,则a2= v2- v20/ t2=-2m/s2
设物体所受的摩擦力为f,则有牛顿第二定律,得f=ma2,f=μmg
解得μ=0.2
(2)设物体做匀加速直线运动的时间为t1,初速度为v10,末速度为v1,加速度为a1,则
a1= v1- v10/ t1=1m/s2 由牛顿第二定律得 F+f=ma1
F=μmg+ma1=6N
(3)据V-t图围成的面积,得X= (v10+ v1)×t1/2+ v20×t2/2=46m
本题考查运动图像的应用,由速度时间图像可求得匀减速直线运动的加速度,撤去外力后在滑动摩擦力作用下做匀减速直线运动,由牛顿第二定律可求得动摩擦因数大小,在匀加速直线运动过程中,由拉力和摩擦力提供加速度,由速度时间图像可求得匀加速直线运动中加速度大小,再由牛顿第二定律求得拉力大小,速度时间图像所围成的面积表示位移大小,由此可求得总位移大小
设物体所受的摩擦力为f,则有牛顿第二定律,得f=ma2,f=μmg
解得μ=0.2
(2)设物体做匀加速直线运动的时间为t1,初速度为v10,末速度为v1,加速度为a1,则
a1= v1- v10/ t1=1m/s2 由牛顿第二定律得 F+f=ma1
F=μmg+ma1=6N
(3)据V-t图围成的面积,得X= (v10+ v1)×t1/2+ v20×t2/2=46m
本题考查运动图像的应用,由速度时间图像可求得匀减速直线运动的加速度,撤去外力后在滑动摩擦力作用下做匀减速直线运动,由牛顿第二定律可求得动摩擦因数大小,在匀加速直线运动过程中,由拉力和摩擦力提供加速度,由速度时间图像可求得匀加速直线运动中加速度大小,再由牛顿第二定律求得拉力大小,速度时间图像所围成的面积表示位移大小,由此可求得总位移大小
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