Question

20．质最为m的物体放在水平面上，在水平外力F的作用下由静止开始运动，经时间t撤去该力，若物体与水平面间的动摩擦因数为μ，则物体在水平面上一共运动的时间为$\frac{Ft}{μmg}$．

Answer 1

分析 对物体进行受力分析，水平方向受拉力和摩擦力作用，根据牛顿第二定律直接求解加速度，根据速度时间公式求出撤去拉力时的速度．根据牛顿第二定律求出撤去拉力时的加速度，再根据速度时间公式即可求解物体停下的时间．

解答 解：取运动方向为正，根据牛顿第二定律得：
F-μmg=ma₁
经时间t撤去该力时的速度：v=a₁t
撤去拉力后物体只受摩擦力，牛顿第二定律得：-μmg=ma₂
减速运动的时间设为t′，则有：0=v+a₂t′
物体在水平面上一共运动的时间为T=t+t′
综上可解得：T=$\frac{Ft}{μmg}$．
故答案为：$\frac{Ft}{μmg}$．

点评 解题的关键是正确进行体的受力分析，找出物体的合外力，摩擦力前后两个过程都有，这是学生易错的地方．