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在粗糙水平面上质量为m=20kg的物体,沿水平面做直线运动.运动过程受到大小恒定的力F作用,(0~2s)内F与运动方向相反,(2~4s)内F与运动方向相同,物体的速度与时间的关系图象如图,g取10m/s2.求物体与水平面间的动摩擦因数.

解:由斜率等于加速度的大小,得到:前2s内和后2s内物体的加速度大小分别为
a1==||=5m/s2,a2=||=1 m/s2
根据牛顿第二定律得
(0~2s)内 F+f=ma1
(2~4s)内 F-f=ma2
又 f=?N=?mg
求得 ?=0.2
答:物体与水平面间的动摩擦因数为0.2.
分析:由速度图象的斜率求出加速度,分析求出前2s内和后2s内物体的加速度大小,再根据牛顿第二定律求出拉力F和摩擦力的大小.
点评:本题速度图象反映了物体的运动情况,抓住斜率等于加速度,结合牛顿第二定律进行求解,基础题.
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