Question

如圖所示一個(gè)靜止在水平面上的物體，質(zhì)量是2kg，在水平方向受到5N的拉力由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，物體跟水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1．求：（g取10m/s²）
（1）求物體在4s末的速度；（6m/s）
（2）若在4s末撤去拉力，求物體滑行時(shí)間．（6s）
（3）求物體的總位移．（30m）

Answer 1

解：（1）根據(jù)牛頓第二定律，有F-μmg=ma，則a=．
則v=at=1.5×4m/s=6m/s．
故物體在4s末的速度為6m/s．
（2）撤去外力后的加速度
則t=．
故物體滑行時(shí)間為6s．
（3）物體勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移
物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移m=18m
則總位移x=x₁+x₂=30m
故物體的總位移為30m．
分析：（1）根據(jù)牛頓第二定律求出物體的加速度，然后根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間公式求出4s末的速度．
（2）撤去外力，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度時(shí)間公式求出滑行的時(shí)間．
（3）物體的位移等于勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移和勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移之和．
點(diǎn)評(píng)：動(dòng)力學(xué)問(wèn)題中加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁，通過(guò)加速度，可以根據(jù)力求運(yùn)動(dòng)，可以根據(jù)運(yùn)動(dòng)求力．