質(zhì)量為2kg的物體靜止在足夠大的水平面上,物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力大小視為相等.從t=0時(shí)刻開始,物體受到方向不變、大小呈周期性變化的水平拉力F的作用,F(xiàn)隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示.取重力加速度g=10m/s
2,
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/a8ec8a13632762d03ad8cd3da3ec08fa503dc64a.jpg)
(1)物體在F作用下什么時(shí)候開始運(yùn)動(dòng)?
(2)則物體在t=0到t=6s這段時(shí)間內(nèi)的位移大小為多少?
(1)最大靜摩擦力f
max=μmg=0.2×20=4N當(dāng)拉力大于最大靜摩擦力時(shí),物體才會(huì)由靜止開始運(yùn)動(dòng),
所以在t=2s時(shí)才開始運(yùn)動(dòng).
(2)2~4 s時(shí):F>f
max,物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),a=
==1m/s
2,4s末的速度v=at=1×2=2 m/s,
位移x
1=
at
2=
×1×4=2 m,
4~6 s時(shí):
a′===?1m/s
2. 6s末的速度v′=v+a′t=2-1×2=0,
4~6 s過(guò)程中的位移x
2=
t=×2=2m則物體的總位移是x=x
1+x
2=2+2=4 m.
答:(1)物體在F作用下在t=2s時(shí)開始運(yùn)動(dòng);(2)物體在t=0到t=6s這段時(shí)間內(nèi)的位移大小為4m.