Question

（2008?荊州一模）在水平面上有一個質量為4kg的物體，物體在水平拉力F的作用下由靜止開始運動，10s后拉力大小減小為

F

3

，并保持恒定，該物體的速度圖象所示，求
（1）物體所受到的水平拉力F的大小
（2）該物體與地面間的動摩擦因素．

Answer 1

分析：速度圖象的斜率等于加速度，由數學知識求出勻加速運動和勻減速運動的加速度大小，由牛頓第二定律分別研究兩個過程，聯立解得F和μ．

解答：解：（1）（2）由圖可知：前10秒物體加速度大小a₁=1m/s²，后20秒加速度大小a₂=0.5m/s²，
1-10s由牛頓第二定律有：
  F-μmg=ma₁…（1）
10-30s有：
   μmg-

1

3

F=ma₂…（2）
由（1）（2）可解得：F=9N，μ=0.125
答：（1）物體所受到的水平拉力F的大小是9N．
（2）該物體與地面間的動摩擦因數是0.125．

點評：本題首先充分挖掘圖象的信息，由斜率等于加速度求得加速度，就可以根據牛頓定律分過程研究F、μ與加速度的關系．