题目内容
【题目】某同学利用物理数字化实验室研究物体运动与受力的关系。一质量
的物体静止在水平面上，对其施加与水平方向成
斜向下的恒力F，如图所示。力F作用一段时间后撤去，物体最终停在水平面上。传感器每隔
记录物体的瞬时速度，下表为该同学得到的数据。
取
，
，
时刻 |
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速度 |
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求：
匀加速阶段的加速度
大小和匀减速阶段的加速度
大小；
物体与水平面的动摩擦因数
；
恒力F的大小。
【答案】
；
；
。
【解析】
由表格数据，根据加速度的定义求加速度；物体在匀减速阶段，运用牛顿第二定律列式，可求得物体与水平面的动摩擦因数
；物体在匀加速阶段，分析物体受力，运用牛顿第二定律列式，可求得恒力F的大小。
由表格数据可知，匀加速阶段的加速度
。
匀减速阶段的加速度
故
的大小为。
物体在匀减速阶段，由牛顿第二定律得：
。
解得
物体在匀加速阶段，分析物体受力，物体受重力mg、支持力
、滑动摩擦力f和推力F，将F沿水平和竖直两个方向分解，如图所示：
根据牛顿第二定律得：
x轴：
y轴：
又
联立解得
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