题目内容
如图所示，水平地面上轻弹簧左端固定，右端通过滑块压缩0.4m锁定．t=O时解除锁定释放滑块．计算机通过滑块上的速度传感器描绘出滑块的速度图象如图所示，图中oab段为曲线，bc段为直线，倾斜直线od是t=0时的速度图线的切线，已知滑块质量m=2．Okg，g 取 1Om/s2 求：（1）滑块与地面的动摩擦因数；
（2）弹簧的劲度系数；
（3）滑块从释放到速度最大时前进的距离
【答案】分析：从速度时间--图象得到滑块脱离弹簧后减速滑行时的加速度，然后根据牛顿第二定律列式求解动摩擦因数；从速度--时间图象得到滑块刚释放时的加速度，然后根据牛顿第二定律列式求解弹簧的劲度系数；合力为零时，即加速度为零时速度最大，根据平衡方程求得弹簧的形变量，从而求得前进的距离．
解答：解：（1）从图象可知，滑块脱离弹簧后的加速度为：
=
=-5m/s2
由牛顿第二定律有：μmg=ma1
得：μ=0.5
（2）从图象可知，刚释放滑块运动时的加速度a2为：
=
m/s2=30m/s2．
由牛顿第二定律得：kx-μmg=ma2
则：k=175N/m
（3）速度最大时有：k△x=μmg
得：△x=0.057m
所以距离为：s=0.4-0.057=0.34m
答：（1）滑块与地面的动摩擦因数为0.5；
（2）弹簧的劲度系数为175N/m；
（3）滑块从释放到速度最大时前进的距离为0.34m．
点评：本题关键从速度时间--图象得到滑块刚释放和脱离弹簧时的加速度大小，然后根据牛顿第二定律列式分析求解．
解答：解：（1）从图象可知，滑块脱离弹簧后的加速度为：
==-5m/s2由牛顿第二定律有：μmg=ma1
得：μ=0.5
（2）从图象可知，刚释放滑块运动时的加速度a2为：
=m/s2=30m/s2．由牛顿第二定律得：kx-μmg=ma2
则：k=175N/m
（3）速度最大时有：k△x=μmg
得：△x=0.057m
所以距离为：s=0.4-0.057=0.34m
答：（1）滑块与地面的动摩擦因数为0.5；
（2）弹簧的劲度系数为175N/m；
（3）滑块从释放到速度最大时前进的距离为0.34m．
点评：本题关键从速度时间--图象得到滑块刚释放和脱离弹簧时的加速度大小，然后根据牛顿第二定律列式分析求解．
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