Question

6．质量m=0.02kg的物体置于水平桌面上，在F=2N的水平拉力作用下前进了l₁=0.6m，如图所示，此时F停止作用，物体与桌面间的动摩擦因数μ=0.2，求：
（1）当F停止作用时物体的速度？
（2）物体能滑多远？（g取9.8m/s²）

Answer 1

分析 （1）由牛顿第二定律求的加速度，由运动学公式求的速度；
（2）物体从运动到停止运动的整个过程，运用动能定理列式即可求解速度

解答 解：（1）在力F作用下由牛顿第二定律得F-f=ma
a=$\frac{F-f}{m}=\frac{2-0.2×0.02×10}{0.02}m/{s}^{2}=98m/{s}^{2}$
此时获得的速度为v=$\sqrt{2a{l}_{1}}=\sqrt{2×98×0.6}m/s=\frac{14\sqrt{15}}{5}m/s$
（2）物体从运动到停止运动的整个过程，由动能定理得：
Fl₁-μmgx=0-0
解得：x=$\frac{F{l}_{1}}{μmg}$=30m
所以物体滑行的距离为：s=x-l₁=30-0.6=29.4m
答：（1）当F停止作用时物体的速度为$\frac{14\sqrt{15}}{5}$m/s
（2）物体能滑29.4m

点评 本题主要考查了动能定理的直接应用，要求同学们能根据题目的需要，选择不同的过程运用动能定理求解，难度不大，属于基础题