Question

【题目】如图所示，质量为1kg的物体静置于水平面上，现对物体施以水平方向的恒定拉力，1s末将拉力撤去，物体运动的v-t图象如图所示，试求：

（1）滑动摩擦力的大小；

（2）在0～3s内滑动摩擦力做的功．

（3）拉力在1s末的功率．

Answer 1

【答案】（1）3N；（2）-27J．（3）54W．

【解析】(1)根据速度时间图线知，匀减速直线运动的加速度大小为：

根据牛顿第二定律得，滑动摩擦力的大小为：f=ma2=1×3N=3N．

(2)根据图线围成的面积知，3s内的位移为：

则滑动摩擦力做功为：Wf=-fx=-3×9J=-27J．

(3)物体匀加速直线运动的加速度大小为：

根据牛顿第二定律得：F-f=ma1，

解得：F=f+ma1=3+1×6N=9N，

则拉力的功率为：P=Fv=9×6W=54W．