题目内容
2．
质量为m=20kg的物体，初速度为10m/s，在大小恒定的水平外力F的作用下，沿水平面做直线运动．0～2.0s内F与运动方向相反，2.0s～4.0s内F与运动方向相同，物体的速度时间图象如图所示，已知g取10m/s2．求物体与水平面间的动摩擦因数．
分析 根据速度时间图象的斜率表示加速度，求物体匀加速和匀减速运动的加速度大小，再分阶段对物体进行受力分析，利用牛顿第二定律分别列式，可计算出物体与水平面间的动摩擦因数．
解答 解：由图象可知：0～2.0s内，物体做匀减速运动，加速度大小 a1=$\frac{△{v}_{1}}{△{t}_{1}}$=$\frac{10}{2}$ m/s2=5 m/s2
根据牛顿第二定律有：F+μmg=ma1，得 F=ma1-μmg ①
在2.0～4.0 s内，物体在负方向上做匀加速运动，加速度大小
a2=$\frac{△{v}_{2}}{△{t}_{2}}$=$\frac{2}{2}$=1 m/s2，
根据牛顿第二定律有：F-μmg=ma2，即 F=ma2+μmg ②
联立①②得 ma1-μmg=ma2+μmg
代入数据解得 μ=0.2．
答：物体与水平面间的动摩擦因数是0.2．
点评 对于多阶段运动过程的处理，一定要分阶段进行分析处理，并能从速度时间图象上获取相关信息，要知道速度时间图象的斜率表示加速度．
练习册系列答案
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8．如图（1），一定质量的物块放在水平地面上．从t=0 开始，物块受到方向不变的水平拉力F 的作用，F 的大小与t 得关系及物块速度v 与t 的关系如图（2）所示，取g=10m/s2，则（ ）
| A． | 物块受到的滑动摩擦力为1 N | |
| B． | 物块的质量为0.5 kg | |
| C． | 物块与水平面间的动摩擦因数为0.4 | |
| D． | 若6 s 末撤去拉力F，物块还能运动2 m 后停止 |
13．
如图所示，木块A、B用一轻弹簧相连，竖直放在木块C上，它们的质量之比是1：2：3．一个人手持木块D托着三个木块保持静止．设所有接触面都光滑．当人抓住木块D，突然以0.5g的加速度使其向下运动的瞬间．下列关于各物体加速度的判断中，正确的是（ ）
如图所示，木块A、B用一轻弹簧相连，竖直放在木块C上，它们的质量之比是1：2：3．一个人手持木块D托着三个木块保持静止．设所有接触面都光滑．当人抓住木块D，突然以0.5g的加速度使其向下运动的瞬间．下列关于各物体加速度的判断中，正确的是（ ）| A． | aA=0；aB=aC=1.2g | B． | aA=aB=aC=0.5g | C． | aA=0；aB=aC=0.5g | D． | aA=0；aB=aC=g |
17．
水平地面上静止放置一个质量为m=1kg的小物块，物块与地面间的动摩擦因素μ=0.2，现对物体施加一个水平向右的拉力F，F随物块运动距离x的变化图象如图所示，重力加速度g=10m/s2，则当x=4m时物体的速度大小为（ ）
水平地面上静止放置一个质量为m=1kg的小物块，物块与地面间的动摩擦因素μ=0.2，现对物体施加一个水平向右的拉力F，F随物块运动距离x的变化图象如图所示，重力加速度g=10m/s2，则当x=4m时物体的速度大小为（ ）| A． | 0 | B． | 2$\sqrt{2}$m/s | C． | 2$\sqrt{6}$m/s | D． | 4$\sqrt{2}$m/s |
如图所示，一固定的斜面倾角θ=37°，物体从长4m的斜面上的顶端由静止加速下滑，经2秒到达斜面底端（g取10m/s2）求：
11．
如图所示，上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置，小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块（ ）
如图所示，上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置，小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块（ ）| A． | 在Q和P中都做自由落体运动 | |
| B． | 在两个下落过程中的机械能都守恒 | |
| C． | 在P中的下落时间比在Q中的长 | |
| D． | 落至底部时在P中的速度比在Q中的大 |
12．在自由落体运动中，第一个2s、第二个2s和第5s这三段时间内，相对应的三段位移之比为（ ）
| A． | 4：12：9 | B． | 1：3：5 | C． | 2：6：5 | D． | 2：8：7 |