Question

如图所示，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处．现用大小F=30N的水平拉力拉此物体，经t 0 =2S拉至B处．

如图所示，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处．现用大小F=30N的水平拉力拉此物体，经t 0 =2S拉至B处．已知A、B间距L=20m，已知g=10m/S 2 ，求：（1）物体与地面间的动摩擦因数；（2）为了使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求力F作用的最短时间t；（3）有些同学觉得：要使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，力F的大小和最短作用时间t之间存在一定的关系．某同学猜想：力F越大，所用时间t越短，故二者之间成反比关系．请你用所学物理知识判断该同学所得结论是否正确．

Answer 1

（1）物体在水平地面上从A向B点做匀加速过程中，可知： L= 1 2 a t 20 对物体进行受力可得： F-f=ma 1    N=mg   且f=μN          解得：μ=0.5       （2）对物体在加速阶段：F-f=ma 1    且  v=a 1 t x 1 = 1 2 a 1 t 2 在减速阶段：f=ma 2 且0-v 2 =-2a 2 x 2          又知，L=x 1 +x 2 解得：t= 2 3 3 s            （3）该同学结论错误，根据物理知识可得： F 2 -10F= 800 t 2 二者不成反比关系 答：（1）物体与地面间的动摩擦因数为0.5； （2）力F作用的最短时间为 2 3 3 s； （3）不正确．