Question

【題目】在水平力F作用下，質(zhì)量為0.4kg的小物塊從靜止開始沿水平地面做勻加速直線運動，經(jīng)2s運動的距離為6m，隨即撤掉F，小物塊運動一段距離后停止．已知物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5， g=10m/s2．求：

（1）物塊運動的最大速度；

（2）F的大��；

（3）撤去F后，物塊克服摩擦力做的功

Answer 1

【答案】（1）6m/s（2）3.2N（3）7.2J

【解析】

（1）物塊做勻加速直線運動，運動2s時速度最大．已知時間、位移和初速度，根據(jù)位移等于平均速度乘以時間，求物塊的最大速度．

（2）由公式v=at求出物塊勻加速直線運動的加速度，由牛頓第二定律求F的大小．

（3）撤去F后，根據(jù)動能定理求物塊克服摩擦力做的功．

（1）物塊運動2s時速度最大．由運動學公式有：x=t
可得物塊運動的最大速度為：

（2）物塊勻加速直線運動的加速度為：a==3m/s2．
設物塊所受的支持力為N，摩擦力為f，根據(jù)牛頓第二定律得：F-f=ma
N-mg=0，又 f=μN
聯(lián)立解得：F=3.2N
（3）撤去F后，根據(jù)動能定理得：-Wf=0-mv2
可得物塊克服摩擦力做的功為：Wf=7.2J