Question

质量为8.6kg的箱子放在水平地面上，现用与水平方向夹角θ=37°的力F斜向上拉箱子，使之加速运动，1s末撤去拉力，箱子的速度-时间图象如图所示．求：
（1）0-3s的位移
（2）箱子和地面的滑动摩擦因数
（3）力F的大小．

Answer 1

分析：由速度-时间图象知，图线与坐标轴围成的面积表示位移的大小，可求出加速、减速的加速度，结合受力求出摩擦力、拉力F．

解答：解：（1）由速度-时间图象知        S=

3×2

2

 m=3m
    （2）由图知1-3s     a₂=

△v

△t

=

0-2

2

=-1m/s²
        由牛顿第二定律，得-μmg=m a₂
         解得μ=0.1            
   （3）Fcosθ-μ（mg-Fsinθ）=ma₁
    由图知   a1=

△v

△t

=

2-0

1

=2 m/s²
    代入数据 解得 F=30N  
 答：（1）0-3s的位移是3m
（2）箱子和地面的滑动摩擦因数0.1
（3）力F的大小30N．

点评：考查了速度时间图象的物理意义，结合牛顿运动定律求力．注意两类问题的解题方法．