Question

质量为50kg的木箱放在水平地面上，受到75N的水平拉力而开始运动，该力作用4s后撤去，已知木箱与地面间的动摩擦因数为0.1，试求：
（1）物体运动的最大速度；
（2）物体发生的总位移．

Answer 1

解：（1）物体所受摩擦力为：
f=μmg…①
水平方向合力为：
F=F₁-f…②
有牛顿第二定律得：
a=…③
由运动学公式得：
v=at…④
由①②③④得：v=2m/s…⑤
（2）由运动学公式得加速阶段的位移：
x₁=at²…⑥
设物体总位移为x，则对全程应用动能定理：
F₁x₁-fx=0…⑦
由①②③⑥⑦得：x=6m…⑧
答：（1）物体的最大速度2m/s
 （2）物体发生的总位移6m
分析：（1）物体水平方向受拉力和摩擦力作用，先做匀加速直线运动，当去掉外力瞬间速度最大，可用牛顿第二定律结合运动学方程求解最大速度．
（2）物体的运动经历两个过程，先加速后减速，求解位移可利用运动学方程也可应用动能定理
点评：此题方法很多，注意选择合适的方法，达到简化的目的．