Question

（2013?安徽模擬）放在水平地面上的一個(gè)物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時(shí)間t（圖1）的關(guān)系及物塊速度V與時(shí)間t的關(guān)系如圖2所示，已知物塊與地面間動摩擦因數(shù)μ=0.2，g取10m/s²，試求：

（1）物塊的質(zhì)量m多大？
（2）0-6s時(shí)間內(nèi)物塊的平均速度多大？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)勻速直線運(yùn)動時(shí)拉力的大小，得出摩擦力的大小，從而求出物體的質(zhì)量．
（2）根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式求出4s末的速度，根據(jù)速度時(shí)間圖線圍成的面積求出0-6s內(nèi)的位移，從而根據(jù)平均速度的定義式求出平均速度的大�。�

解答：解：（1）4s～6s內(nèi)做勻速直線運(yùn)動，有：F=μmg                   
解得 m=

F

μg

=

2

0.2×10

=1kg；                       
（2）2s～4s內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)-μmg=ma          
解得a=1m/s²                       
故4s末物塊速度v=at=2m/s      
則0-6s內(nèi)的位移x=

1

2

×2×2+2×2m=6m；
則0～6s：平均速度

.

v

=

x

t

=

6

6

m/s=1m/s．
答：（1）物體的質(zhì)量為1kg．
（2）0-6s時(shí)間內(nèi)物塊的平均速度為1m/s．

點(diǎn)評：本題考查了牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式的綜合，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動學(xué)的橋梁，知道速度時(shí)間圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移．