Question

质量为2千克的物体在水平恒力F作用下，在水平面内以10m/s的速度做匀速直线运动。已知F的大小为4N，求

1）物体与水平面间的动摩擦因数；2）若经过两秒钟撤去恒力F直到物体停下来，物体的总位移是多少？

Answer 1

（1）设物体与水平面间的动摩擦因数为μ
则物体受摩擦力f=μN=μmg
而物体做匀速直线运动，所以 F=f
即 F=μmg，解得 μ=F/(mg)=4/(2*10)=0.2
（2）当物体做匀速直线运动是位移为s1=v1*t1=10*2=20m
当撤去恒力F后，物体在摩擦力作用下做匀减速直线运动直至停止
物体做匀减速直线运动的加速度大小 a=f/m=μg=0.2*10=2m/s^2
则物体做匀减速直线运动的位移 s2=v1^2/(2a)=10^2/(2*2)=25m
物体总位移 s=s1+s2=20+25=45m

Answer 2

匀速直线运动 f=F=4=μmg 所以μ=0.2
撤离前 S=VT=20m
后 μ=0.2 加速度 a=μg=2
s=v平方/2a=25
物体的总位移S=20+25=45