Question

(13分)质量为m＝1kg的物体，在水平拉力F(拉力方向与物体初速度方向相同)的作用下，沿粗糙水平面运动，经

(13分)质量为m＝1kg的物体，在水平拉力F(拉力方向与物体初速度方向相同)的作用下，沿粗糙水平面运动，经过位移4m时，拉力F停止作用，运动到位移为8m时物体停止，运动过程中E k -x的图线如图所示，求：(g取10m/s 2 ) ⑴物体初速度v 0 的大小；⑵物体和平面间的动摩擦因数μ；⑶拉力F的大小。

Answer 1

⑴v 0 ＝2m/s；⑵μ＝0.25；⑶F＝4.5N

试题分析：⑴根据E k -x的图象可知，物体的初动能为2J，由动能表达式E k0 ＝ 解得物体初速度的大小为：v 0 ＝ ＝2m/s ⑵在物体运动位移为4～8m的过程中，根据动能定理有：－μmgx 2 ＝E k2 －E k1 解得物体和平面间的动摩擦因数为：μ＝ ＝ ＝0.25 ⑶在物体运动位移为0～4m的过程中，根据动能定理有：Fx 1 －μmgx 1 ＝E k1 －E k0 解得拉力的大小为：F＝ ＝4.5N