Question

【题目】质量m＝1 kg的物体，在与物体初速度方向相同的水平拉力的作用下，沿水平面运动过程中动能—位移的图线如图所示。(g取10 m/s2)求：

(1)物体的初速度；

(2)物体和水平面间的动摩擦因数；

(3)拉力F的大小。

Answer 1

【答案】(1)2 m/s　(2)0.25　(3)4.5 N

【解析】

(1)由题图可知初动能为2 J，Ek0＝＝2 J

解得：v0＝2 m/s

(2)在位移4 m处物体的动能为10 J，在位移8 m处物体的动能为零，这段过程中物体克服摩擦力做功，设摩擦力为Ff，则

－Ffx2＝0－10 J＝－10 J

Ff＝N＝2.5 N

因Ff＝μmg

故

(3)物体从开始到移动4 m这段过程中，受拉力F和摩擦力Ff 的作用，合力为F－Ff，根据动能定理有(F－Ff)·x1＝ΔEk

解得F＝4.5 N