Question

【題目】如圖所示，質量m=0.5kg的物體放在水平面上，在F=3.0N的水平恒定拉力作用下由靜止開始運動，物體發(fā)生位移x=4.0m時撤去力F，物體在水平面上繼續(xù)滑動一段距離后停止運動。已知物體與水平面間的動摩擦因數μ=0.4，重力加速度g取10m/s2。求

(1)物體在力F作用過程中加速度的大小；

(2)撤去力F的瞬間，物體速度的大小；

(3)撤去力F后物體繼續(xù)滑動的時間。

Answer 1

【答案】（1）a1=2m/s2（2）v=4.0m/s（3）t=1s

【解析】

試題（1）設物體受到的滑動摩擦力為Ff，加速度為a1，則Ff=μmg

根據牛頓第二定律，物塊在力F作用過程中，有F-Ff=ma1（1分）

解得a1=2m/s2（1分）

（2）設撤去力F時物塊的速度為v，由運動學公式v2=2a1x （1分）

解得 v=4.0m/s （2分）

（3）設撤去力F后物體的加速度為a2，根據牛頓第二定律，有 Ff=ma2

解得 a2=4m/s2 （1分）

由勻變速直線運動公式得

解得 t=1s （2分）