Question

質(zhì)量為4kg的物體在一恒定水平外力F作用下，沿水平面作直線運(yùn)動(dòng)，其速度與時(shí)間關(guān)系圖象如圖所示g=10m/s²，試求：
（1）恒力F的大小；
（2）地面動(dòng)摩擦因數(shù)μ．

Answer 1

由圖象可知物體0～2s做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為a₁，2～4s做反向勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度分別為a₂．且恒力F與初速度方向相反．
由v-t圖象得：a₁=

0-10

2

=-5m/s²
a₂=-1m/s²
由牛頓第二定律得：F-μmg=ma₁（3）
F+μmg=ma₂（4）
聯(lián)（3）（4）立解得：F=

m(a1+a2)

2

（5）
μ=

(a2-a1)

2g

（6）
將（1）（2）代入（5）（6）得：F=-12N負(fù)號(hào)表示力的方向于正方向相反即與初速度方向相反μ=0.2
即力F的大小為12N；摩擦因數(shù)為0.2
答：（1）恒力F的大小為12N；（2）動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2．