Question

4．在水平地面上有质量为4kg的物体，物体在水平拉力F作用下由静止开始运动，10s后拉力减为$\frac{F}{3}$，该物体的速度图象如图所示，则水平拉力F=9N，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.125．（g取10m/s²）

Answer 1

分析 根据速度时间图线的斜率求出匀加速和匀减速直线运动的加速度大小，结合牛顿第二定律求出水平拉力和动摩擦因数的大小．

解答 解：物体匀加速直线运动的加速度大小${a}_{1}=\frac{△v}{△t}=\frac{10}{10}m/{s}^{2}=1m/{s}^{2}$，
匀减速直线运动的加速度大小${a}_{2}=\frac{△v}{△t}=\frac{10}{20}m/{s}^{2}=0.5m/{s}^{2}$，
根据牛顿第二定律得，F-μmg=ma₁，
$μmg-\frac{F}{3}=m{a}_{2}$，
代入数据解得F=9N，μ=0.125
故答案为：9N，0.125

点评 本题考查了牛顿第二定律和速度时间图线的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．