Question

如图甲所示，质量m=2kg的物体在水平面上向右做直线运动．过a点时给物体作用一个水平向左的恒力F并开始计

如图甲所示，质量m=2kg的物体在水平面上向右做直线运动．过a点时给物体作用一个水平向左的恒力F并开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得v-t图象如图乙所示．取重力加速度g=10m/s2．求：（1）10s末物体的位置．（2）力F的大小和物体与水平面间的动摩擦因数μ．

Answer 1

（1）设10 s末物体离a点的距离为d，d应为v-t图与横轴所围的面积，则：
d=

1

2

×4×8 m-

1

2

×6×6 m=-2 m，
负号表示物体在a点以左．                    
（2）设物体向右做匀减速的加速度为a₁，向左做匀加速的加速度为a₂则由v-t图得：
a₁=2 m/s²；    a₂=1 m/s²
向右做匀减速有    F+μmg=ma₁     
向左做匀加速有   F-μmg=ma₂         
得：F=3 N　μ=0.05  
答：（1）10s末物体的位置离a点2m在a点以左．
（2）力F的大小为3N和物体与水平面间的动摩擦因数μ为0.05．