Question

質(zhì)量m=1Kg的鐵塊放在水平桌面上，鐵塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2．施加在鐵塊上的水平拉力隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示．（g取10m/s²）
（1）鐵塊在4s內(nèi)的位移為多大？
（2）畫出鐵塊在10s內(nèi)速度隨時(shí)間的變化圖線．圖1圖2圖3．

Answer 1

解：（1）設(shè)鐵塊在0-2s內(nèi)的位移為s₁、加速度為a₁、2s末的速度為v₁，2-4s內(nèi)的位移為s₂、加速度為a₂．
在0-2s內(nèi)：F₁-μmg=ma₁…①
…②
v₁=a₁t₁…③
在2-4s內(nèi)：μmg=ma₂…④
…⑤
由①②③④⑤得：鐵塊在4s內(nèi)的位移為s₁+s₂=20m…⑥
（2）如圖所示．
答：（1）鐵塊在4s內(nèi)的位移為為20m．
（2）如圖所示．
分析：根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式求出摩擦力的大小，通過牛頓第二定律分別求出各段過程中的加速度，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出鐵塊的位移以及速度隨時(shí)間的圖線．
點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁．