Question

质量m=2.5kg的物体静止在粗糙的水平面上，在如图所示的水平拉力F作用下开始运动，则6s末物体的速度大小为

质量m=2.5kg的物体静止在粗糙的水平面上，在如图所示的水平拉力F作用下开始运动，则6s末物体的速度大小为______m/s．（已知物体与水平面间动摩擦因数0.2，且最大静摩擦力约等于滑动摩擦力．g取10m/s2）

Answer 1

6s末物体的速度大小为12m/s

解：

Answer 2

物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，可得到最大静摩擦力的值为：
f_m=μmg=0.2×2.5×10N=5N；
可知前2s物体静止．
由牛顿第二定律可得2s～4s加速度为：
a1＝

F1?fm

m

＝

10?5

2.5

m/s2＝2m/s2；
故4s末速度为：
v₁=a₁t₁=2×2m/s=4m/s；
由牛顿第二定律可得4s～6s加速度为：
a2＝

F2?fm

m

＝

15?5

2.5

m/s2＝4m/s2；
6s末的速度为：
v=v₁+a₂t₂=4m/s+4×2m/s=12m/s；
故答案为：12．