Question

质量= 1.5kg的物体（可视为质点）在水平恒力F作用下，从水平面上A点静止开始运动，运动一段距离撤去该力

质量= 1.5kg的物体（可视为质点）在水平恒力F作用下，从水平面上A点静止开始运动，运动一段距离撤去该力，物块继续滑行t=2.0s停在B点，已知A、B两点的距离x=5m,物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，求恒力F有多大？

Answer 1

松手后，在滑动摩擦力的影响下，物体渐渐停下来。
根据F=ma得：
1.5*g*μ=1.5a ，a=-2m/s^2
设松手后物体滑动了X米，根据X=V0*t+(1/2)*a*t^2得：
X=V0*2+1/2*(-2)*2^2，得：X=2*V0-4
在根据V=at+V0得：
0=-2*2+V0，解方程得：V0=4m/s

带入上面的方程得：
X=2*4-4=4M
于是可知，物体在恒定拉力影响下一共走了5-4=1M

由于松手前的末速度等于松手后的初速度，根据2ax=V^2-V0^2得：
2*a*1=4^2，解方程得：a=8m/s^2
根据F=ma得：F=1.5*8=12N

又因为：F拉力-F摩擦力=F合力
12=F拉力-1.5*g*μ，带入数值得：
F拉力=12+3=15N

Answer 2

mgμ=ma
a=2m/s^2
松手时速度v=at=4m/s
松手后滑行了s2=0.5at^2=4m
松手前移动了s1=x-s2=1m
设有恒力作用时加速度为a0
F-mgμ=ma0
v^2=2*a0*s1
a0=8m/s^2
F=15N

Answer 3

解决这道题只需用到两个等式 1：能量守恒:F(F-umg)t^2/2m=umgx 2:速度关系：F-umgt/m=2umg.解出来就行了，谢谢