Question

质量m=1 kg的物体在水平外力作用下沿着粗糙的水平面运动，先由西向东运动了5 s，接着又由北向南运动了4 s，物体与平面间的动摩擦因数μ=0.2(g取10 m/s²).求这个过程中摩擦力的冲量.

Answer 1

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解析:

前5 s内与后4 s内的摩擦力均为恒力，故摩擦力在前5 s内的冲量I₁及在后4 s内的冲量I₂可分别求出，再建立直角坐标系如图8-1-3,使x轴正方向由西向东，y轴正方向由南向北.则：

图8-1-3

    I_1x=-μmgt₁=-0.2×1×10×5 N·s=-10 N·s  I_1y=0  I_2x=0

    I_2y=-μmgt₂=-0.2×1×10×4 N·s=-8 N·s

    所以，摩擦力的总冲量I的分量分别为：I_x=-10 N·s  I_y=-8 N·s

    I的大小为I＝≈12.8 N·s

    I与x轴负方向之间的夹角tanα==.