Question

【题目】放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，力F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示．重力加速度g=10m/s2 ． 求：

（1）物块在运动过程中受到的滑动摩擦力大小；
（2）物块在3～6s中的加速度大小；
（3）物块与地面间的动摩擦因数．

Answer 1

【答案】
（1）

解：由v﹣t图象可知，物块在6～9 s内做匀速运动，由F﹣t图象知，6～9 s 的推力F3=4 N，

故Ff=F3=4 N

（2）

解：由v﹣t图象可知，3～6 s内做匀加速运动，由a= 得a=2 m/s2

（3）

解：在3～6 s内，由牛顿第二定律有F2﹣Ff=ma，得m=1 kg．

且Ff=μFN=μmg，则μ= =0.4

【解析】根据力与运动的关系及牛顿第二定律，物体受合力等于零时，物体处于平衡状态，即静止或匀速运动．结合图象6﹣9s段，可求物块在运动过程中受到的滑动摩擦力大小；根据第3s到6s内的速度图象斜率，可求这一阶段的加速度；在3～6 s内，由牛顿第二定律和滑动摩擦力公式即可求得动摩擦因素．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用V-t图象和牛顿定律与图象的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握v-t图像：①在速度图像中，可以读出物体在任何时刻的速度；②在速度图像中，物体在一段时间内的位移大小等于物体的速度图像与这段时间轴所围面积的值；③在速度图像中，物体在任意时刻的加速度就是速度图像上所对应的点的切线的斜率；④图线与横轴交叉，表示物体运动的速度反向；⑤图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动;图线是曲线表示物体做变加速运动；牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系，即知道了力，可根据牛顿第二定律，分析出物体的运动规律；对牛顿第二定律的数学表达式F合=ma，F合是力，ma是力的作用效果，特别要注意不能把ma看作是力．