题目内容
图（1）表示用水平恒力F拉动水平面上的物体，使其做匀加速运动．当改变拉力的大小时，相对应的匀加速运动的加速度a也会变化，a和F的关系如图（2）所示．（1）物体的质量为多少？
（2）由图线还可以得到什么物理量？（要求写出相应的表达式或数值）
（3）在该物体上放一个与该物体质量相同的砝码，保持砝码与该物体相对静止，其他条件不变，请在图2的坐标上画出相应的a--F图线．
分析：（1）根据牛顿第二定律列式，得到a与F的关系式，结合图象的信息，求解物体的质量．
（2）由图象得到摩擦力f的大小，由f=μmg求动摩擦因数μ．
（3）再根据牛顿第二定律列式，得到a与F的关系式，作出图象．
（2）由图象得到摩擦力f的大小，由f=μmg求动摩擦因数μ．
（3）再根据牛顿第二定律列式，得到a与F的关系式，作出图象．
解答：解：（1）根据牛顿第二定律得F-f=ma，
则得 a=
-μg
由数学知识得：图象的斜率k=
，
由图知k=2，f=1N．故得：m=0.5kg．
（2）由f=μmg，由图2知，f=1N
代入得到：μ=0.2
（3）在该物体上放一个质量与该物体质量相同的砝码，摩擦力为2f=2N，则得F-2f=2ma
得a=
-
=F-2．画出相应的a-F图线如图所示．
答：（1）该物体的质量是0.5kg．
（2）可以求解出物块与水平面间的动摩擦因数是0.2．
（3）如图所示．
则得 a=
| F |
| m |
由数学知识得：图象的斜率k=
| 1 |
| m |
由图知k=2，f=1N．故得：m=0.5kg．
（2）由f=μmg，由图2知，f=1N
代入得到：μ=0.2
（3）在该物体上放一个质量与该物体质量相同的砝码，摩擦力为2f=2N，则得F-2f=2ma
得a=
| F |
| 2m |
| f |
| m |
答：（1）该物体的质量是0.5kg．
（2）可以求解出物块与水平面间的动摩擦因数是0.2．
（3）如图所示．
点评：本题是应用牛顿运动定律求解的图象类问题，此类问题求解的关键是，要根据图象的特点，把数学图象与物理结合起来进行研究，主要的是研究直线的斜率和截距．
练习册系列答案
相关题目
图（1）表示用水平恒力F拉动水平面上的物体，使其做匀加速运动．当改变拉力的大小时，相对应的匀加速运动的加速度a也会变化，a和F的关系如图（2）所示．
