Question

质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t 图像如图所示。g

质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t 图像如图所示。g取10m/s 2 ，求： (1)物体在0-6s和6-10s的加速度；(2) 内物体运动位移的大小；(3) 物体与水平面间的动摩擦因数μ；(4) 水平推力 的大小。

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Answer 1

（1）a 1 =1m/s 2 ，a 2 =--2m/s 2 （2）s=46m (3) μ=0.2 （4）F=6N

试题分析：（1）设物体做匀减速运动的时间为Δt 2 、初速度为v 20 、末速度为v 2t 、加速度为a 2 ，则 a 2 = = =-2m/s 2              1分 同理求得0-6s间加速度为 （2）根据v-t图像所围成的面积得： s=（ ×6+ ×8×4）m="46" m                        3分 （3）设物体所受的摩擦力为f，根据牛顿第二定律有 -µmg=ma 2                    2分 µ=0.2                       1分 （2）设物体做匀加速运动的时间为Δt 1 、初速度为v 10 、末速度为v 1t 、加速度为a 1 ，则 a 1 = = =1m/s 2                                1分 根据牛顿第二定律有F-µmg=ma 1                            2分 F=µmg+ma 1 =（0.2×2×10+2×1）N=6N            2分 点评：本题难度较小，处理本类型题时，应从图像入手，求得每段过程的加速度大小，对每一段过程进行受力分析，根据牛顿第二定律求解