Question

如图所示，静止在水平地面上的物体质量为2kg，在水平恒力F推动下开始运动，4s末它的速度达到4m/s；此时将F撤去，物体又运动了16m停下来．如果物体与地面间的动摩擦因数不变，求：
（1）物体与地面间的动摩擦因数；
（2）推力F多大？

Answer 1

解：
（1）撤去F后，物体做匀减速直线运动，由v²=2a₂x得，
a₂==0.5m/s²
由牛顿第二定律得
所以μ==0.05
（2）撤去F前，物体做匀加速直线运动，由v=v₀+a₁t得
a₁==1m/s²
由牛顿第二定律得 F-μmg=ma₁，
代入解得 F=3N 　　　　　　　
答：（1）物体与地面间的动摩擦因数是0.05；
（2）推力F为3N．
分析：（1）撤去F后，物体做匀减速直线运动，此过程的初速度为4m/s，位移为16m，末速度为0，由速度-位移公式式求出加度．再由牛顿第二定律求出动摩擦因数．
（2）撤去F前，物体做匀加速直线运动，已知初速度为0，末速度为4m/s，时间为4s，由速度公式求出加速度，再由牛顿第二定律求出推力F．
点评：本题是运用牛顿第二定律和运动学公式求解的，也可以运用动能定理和动量定理求解．