题目

题型：不详难度：来源：

（8分）如图所示，质量m=0.5kg的物体放在水平面上，在F=3.0N的水平恒定拉力作用下由静止开始运动，物体发生位移x=4.0m时撤去力F，物体在水平面上继续滑动一段距离后停止运动。已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.4，重力加速度g取10m/s²。求:

（1）物体在力F作用过程中加速度的大小；
（2）撤去力F的瞬间，物体速度的大小；
（3）撤去力F后物体继续滑动的时间。

答案

（1）a₁=2m/s²（2）v=4.0m/s（3）t=1s

解析

试题分析：（1）设物体受到的滑动摩擦力为F_f，加速度为a₁，则F_f=μmg
根据牛顿第二定律，物块在力F作用过程中，有F-F_f=ma₁      （1分）
解得a₁=2m/s²       （1分）
（2）设撤去力F时物块的速度为v，由运动学公式v² =2a₁x          （1分）
解得 v=4.0m/s         （2分）
（3）设撤去力F后物体的加速度为a₂，根据牛顿第二定律，有  F_f=ma₂
解得 a₂=4m/s²               （1分）
由匀变速直线运动公式得    
解得 t=1s        （2分）