Question

【题目】水平面上静止放置一质量为m＝0．2 kg的物块，固定在同一水平面上的小型电动机通过水平细线牵引物块，使物块由静止开始做匀加速直线运动，2秒末达到额定功率，其v－t图线如图所示，物块与水平面间的动摩擦因数为μ＝0．1，g＝10 m/s2，电动机与物块间的距离足够长。求：

（1）物块做匀加速直线运动时受到的牵引力大小；

（2）电动机的额定功率；

（3）物块在电动机牵引下，最终能达到的最大速度。

Answer 1

【答案】（1）0．28 N （2）0．224 W （3）1．12 m/s

【解析】

试题分析： （1）由题图知物块在匀加速阶段加速度大小a＝＝0．4 m/s2

物块受到的摩擦力大小Ff＝μmg

设牵引力大小为F，则有：F－Ff＝ma得F＝0．28 N．．．．．．．．．．．．4分

（2）当v＝0．8 m/s时，电动机达到额定功率，则P＝Fv＝0．224 W

（3）物块达到最大速度vm时，此时物块所受的牵引力大小等于摩擦力大小，有Ff＝μmg，P＝Ff vm

解得vm＝1．12 m/s。．．．．．．．4分