Question

1．一個(gè)質(zhì)量為m=10kg的物體，與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，受到大小為F=30N向右的水平拉力作用，由靜止起沿水平面開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過t=5s時(shí)將水平拉力F撤掉，物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)至停止，求
（1）撤去水平力F后，物體將再滑行多長時(shí)間至停止？
（2）物體總的位移大小為多少？

Answer 1

分析 對(duì)物體進(jìn)行受力分析，水平方向受拉力和摩擦力作用，根據(jù)牛頓第二定律直接求解加速度；根據(jù)速度時(shí)間公式求出撤去拉力時(shí)的速度，根據(jù)牛頓第二定律求出撤去拉力時(shí)的加速度，再根據(jù)速度時(shí)間公式即可求解物體停下的時(shí)間．根據(jù)位移時(shí)間公式求得通過的總位移

解答 解：根據(jù)牛頓第二定律得：F-μmg=ma
得：a=$\frac{F-μmg}{m}=\frac{30-0.2×10×10}{10}m/{s}^{2}=1m/{s}^{2}$，
撤去拉力后的加速度為：a′=$\frac{μmg}{m}$═μg=2m/s²
撤去拉力時(shí)的速度為：v=at=1×5=5m/s
則有：t=$\frac{v}{a′}=\frac{5}{2}s=2.5s$
（2）加速階段通過的位移為：${x}_{1}=\frac{v}{2}t=\frac{5}{2}×5m=12.5m$
減速階段通過的位移為：${x}_{2}=\frac{v}{2}t′=\frac{5}{2}×2.5m=6.25m$
通過的總位移：為x=x₁+x₂=18.75m
答：（1）撤去水平力F后，物體將再滑行2.5s時(shí)間至停止．
（2）物體總的位移大小為18.75m

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)位移時(shí)間公式的直接應(yīng)用，難度不大，屬于基礎(chǔ)題