如圖所示,質(zhì)量為4kg的物體,靜止在水平面上,它受到一個(gè)水平拉力F=10N的作用,拉力在作用了一段時(shí)間后撤去,撤去F后物體還能繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離,到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度恰好為零.已知全過(guò)程的總位移S
AB=5m,物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2.求:
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/e7cd7b899e510fb329a1ff26da33c895d0430cc2.jpg)
(1)撤去推力F前后物體的加速度大小a
1、a
2分別是多少?
(2)拉力F作用的時(shí)間t是多少?(g=10m/s
2)
(1)力F作用時(shí)物體受力如圖所示:
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/4afbfbedab64034f4d754ab7acc379310b551dc2.jpg)
根據(jù)牛頓第二定律物體產(chǎn)生的加速度大小為:
a1====m/s
2=0.5m/s
2;
撤去力F后,物體在摩擦力作用下產(chǎn)生加速度大小為:
a2==μg=0.2×10m/s2=2m/s2(2)根據(jù)動(dòng)能定理,在整個(gè)過(guò)程中只有拉力F和摩擦力f對(duì)物體做功,所做總功等于物體動(dòng)能的變化,令有力F作用時(shí)產(chǎn)生位移為x則:
W
F-W
f=0-0
即Fx-fs=0
所以x=
s=s=×5m=4m有力F作用時(shí)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系有:
x=a1所以力F作用時(shí)間
t1===4s答:(1)撤去推力F前后物體的加速度大小a
1、a
2分別是
a1=0.5m/s2,a2=2m/s2;(2)拉力F作用的時(shí)間t是4s.