Question

高一物理动能定理题

一质量为1kg的物体与水平面间的摩擦力为5N，在10N水平力作用下，由静止开始前进2m后撤去外力。再前进1m，此时物体仍在运动，其速度为多大？物体最终停止运动的全部位移是多少？ 速解，谢谢了

Answer 1

①前进2m时，总的机械能 = 合力×距离，即W1=5×2=10J
②再前进1m，摩擦力做负功，W2=10-5×1=5J，此时速度用动能定理逆向求：
1/2m v^2 = W2，v=√10 m/s
③由2m时的总动能全部由摩擦力消耗，f · s = 10J
总s=2+s = 4m 即最终停止总位移为4m

追问

4米怎么算的？详细点谢谢

追答

刚开始不是合力下走了2m么，然后拉力撤除，此时仍然有速度，即剩下的部分机械能由摩擦力来消耗。那么摩擦力向运动反方向运动一段距离s，就可以消耗掉这部分机械能了。
那么 f·s = W1 f是摩擦力5N，W1是刚走到2m时具有的总机械能，在①已求出10J，s就解出为2m。总的位移就是2m+s=4m

Answer 2

FS-fs=1/2mv^2,即，10*2-5*（2+1）=1/2*1*v^2,得到v=√6m/s
2ax=vt^2-v0^2，a=-5/1=-5,x=3,3+1+2=6m

Answer 3

速度根号10 ，位移4米