题目内容

物体受水平拉力F的作用下,在水平地面上由静止开始运动,10s后拉力大小减为数学公式,该物体的运动速度随时间t的变化规律如图所示,已知该物体质量为2kg.求:
(1)物体受到的拉力F的大小.
(2)物体与地面之间的动摩擦因数.(g取10m/s2

解:(1)设物体所受滑动摩擦力为f,物体在O~10s的运动过程中,由牛顿第二运动定律得F-f=ma1
根据v-t图象及运动学公式得v=a1t1
物体在10s~14s的运动过程中,由牛顿第二运动定律得

根据v一t图象及运动学公式得v=a2t2
由以上各式求得,拉力F=8.4N,f=6.8N
(2)因为 f=μmg
所以动摩擦因数μ==0.34
答:(1)物体受到的拉力F的大小为8.4N.
(2)物体与地面之间的动摩擦因数为0.34.
分析:(1)先根据图象得到物体加速和减速的加速度,然后根据牛顿第二定律列式,联立方程组求解即可;
(2)通过第一问的解答,可以得到动摩擦因数的大小.
点评:本题关键根据速度世间图象得到物体的运动情况,根据运动学公式得到加速度,然后根据牛顿第二定律列式,联立方程组求解.
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