Question

【題目】質量為m=4kg的小物塊靜止在水平地面上，現用水平恒力F拉動物塊一段時間后撤去，物塊繼續滑動一段位移停止運動，物塊整個過程中做直線運動，其v-t圖象如圖所示，物塊與地面間的動摩擦因數為μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，求：

（1）撤去拉力F后物塊繼續滑行的位移大小x；

（2）水平恒力F的大小．

Answer 1

【答案】（1）x2=4m（2）F=10N

【解析】（1）設撤去拉力 F 時的速度為 v．撤去拉力后的加速為 a2，滑行的位移為 x2．

由牛頓第二定律得：μmg=ma2

由運動學公式 v2=2ax2

代入數據聯立解得：x2=4m

（2）設從開始運動到最后停止過程的位移x，從開始運動到撤去拉力過程中的位移為x1．由動能定理有： Fx1-μmgx=0

由 v－t 圖象得：

x1=x-x2

代入數據聯立解得：F=10N