题目内容
如图所示,质量的物体,以的初速度沿粗糙的水平面向右运动,物体与地面间的动摩擦因数;同时物体受到一个与运动方向相反的的的作用,经过,撤去外力,求物体滑行的总位移。
解:设初速度的方向(向右)为正方向,由牛顿第二定律:
物体从的初速度到速度减为零所用的时间和位移分别为
在作用后,由于,物体将反向(向左)做加速运动,加速度为
再经过,物体从初速度为零做反向加速运动,位移为,则
当撤去后,物体在摩擦阻力作用下做匀减速运动,运动方向还是向左,其加速度为
撤去时物体具有的速度,继续运动的位移为,则
所以,物体运动的总位移为
物体从的初速度到速度减为零所用的时间和位移分别为
在作用后,由于,物体将反向(向左)做加速运动,加速度为
再经过,物体从初速度为零做反向加速运动,位移为,则
当撤去后,物体在摩擦阻力作用下做匀减速运动,运动方向还是向左,其加速度为
撤去时物体具有的速度,继续运动的位移为,则
所以,物体运动的总位移为
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