Question

粗糙的水平面上一物体在沿水平方向拉力作用下做直线运动，水平拉力F及运动速度v随时间变化的图线如图所示

粗糙的水平面上一物体在沿水平方向拉力作用下做直线运动，水平拉力F及运动速度v随时间变化的图线如图所示．取重力加速度g=10m/s2．求：（1）前2s内物体运动的加速度和位移；（2）物体的质量m和物体与地面间的动摩擦因数μ．

Answer 1

（1）根据速度图象的斜率等于加速度，知前2s内物体的运动加速度：a=

△v

△t

=

4

2

m/s2=2m/s²
前2s内物体的位移为：x=

1

2

at2=

1

2

×2×22=4m
（2）根据牛顿第二定律得：
  前2s内：F₁-μmg=ma
  后2s内：F₂=μmg
由图得 F₁=15N，F₂=5N
代入解得：m=5kg，μ=0.1
答：（1）前2s内物体运动的加速度是2m/s²，位移是4m；
（2）物体的质量是5kg，物体与地面间的动摩擦因数是0.1．