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  • 質(zhì)量為M的物體靜放在足夠大的水平面上,物體與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)為u

    質(zhì)量為M的物體靜放在足夠大的水平面上,物體與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)為u
    有一水平恒力F作用于物體使之加速前進(jìn),經(jīng)時(shí)間t1撤去此力,物體運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為多少?
    物理人氣:807 ℃時(shí)間:2019-08-19 18:35:13
    優(yōu)質(zhì)解答
    【最簡單的解法】
    求物體運(yùn)動(dòng)總時(shí)間T
    摩擦力f=uMg ①,方向與F相反.
    f在物體整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中都存在,作用時(shí)間T.
    F作用時(shí)間t1
    因?yàn)槲矬w開始靜止,最后也靜止,根據(jù)動(dòng)量守恒,兩個(gè)力的沖量之和為零,即:
    F*t1-f*T=0 ②
    將①代入②,計(jì)算即可得到:
    T=(F*t1)/f
    =(F*t1)/uMg
    【傳統(tǒng)一點(diǎn)、老老實(shí)實(shí)一步一步做的解法】:
    摩擦力f=uMg
    有外力F作用時(shí),加速度為a1,撤去此力時(shí)速度Vt
    a1=(F-f)/M=(F-uMg)/M
    Vt=a1*t1=(F-uMg)*t1/M .(1)
    撤去外力F后,物體受到摩擦力作用,做初速度為Vt的減速運(yùn)動(dòng),末速度為0,用時(shí)間t2.
    減速運(yùn)動(dòng)的加速度a2=-f/M=-ug.(2)
    0=Vt+a2*t2.(3)
    將(1)(2)代入(3)計(jì)算,得:
    t2=-Vt/a2
    =(F-uMg)*t1/uMg
    =(F*t1)/uMg-t1
    物體運(yùn)動(dòng)總時(shí)間T=t1+t2=(F*t1)/uMg
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