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在水平地面上有一质量为10kg的物体,在水平拉力F的作用下由静止开始水平向右运动,10s后拉力大小减为
F
4
,方向不变,再经过20s停止运动.该物体的速度与时间的关系如图所示.求:
(1)第二段过程中物体的平均速度大小和方向;
(2)整个过程中物体的位移大小;
(3)物体与地面的动摩擦因数.
(1)
.
v
=
v+v0
2
=
0+10
2
m/s=5m/s
,因为取向右为正方向,图象在时间轴上方故平均速度在正方向上即平均速度方向水平向右;
(2)依题意可知整个过程中物体的位移大小就等于图象与t轴所围成的三角形面积,
S=
1
2
×30×10m
=150m
(3)物体的运动分为两个过程,由图可知两个过程加速度分别为:a1=1m/s2a2=-0.5m/s2
受力图如下:
对于两个过程,由牛顿第二定律得:
F-Ff=ma1…①
F
4
-Ff=ma2
…②
联立①②式解得:Ff=10N
由滑动摩擦力公式得:Ff=μFN=μmg
解得:μ=
Ff
mg
=
10
10×10
=0.1

答:(1)第二段过程中物体的平均速度大小为5m/s和方向水平向右;
(2)整个过程中物体的位移大小为150m;
(3)物体与地面的动摩擦因数为0.1.
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A.A球的加速度为
F
m
B.A球的加速度为零
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F
m
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F
2m

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B.要使物块被传送到B点,初速度应为v0=2m/s
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