如图1,质量为0.5kg的物体受到与水平方向成37°拉力F的作用从静止开始做直线运动,一段时间后撤去拉力F,其运动的v-

如图1,质量为0.5kg的物体受到与水平方向成37°拉力F的作用从静止开始做直线运动,一段时间后撤去拉力F,其运动的v-t图象如图2所示.已知cos37°=0.8,sin37°=0.6,g取10m/s2,求:

(1)物体与水平面间的动摩擦因数μ;
(2)拉力F的大小.
31号 1年前 已收到1个回答 举报

西犬丘 幼苗

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解题思路:(1)根据速度时间图线求出匀减速运动的加速度大小,结合牛顿第二定律求出动摩擦因数的大小.(2)根据速度时间图线求出匀加速运动的加速度大小,根据牛顿第二定律,通过正交分解求出拉力的大小.

(1)设撤去F时物体速度为v,由图象知,v=7.2m/s,
分析撤去F后物体的运动,
由图象知加速度的大小为
a2=[7.2−0/4.6−1]=2m/s2
由牛顿第二定律有:μmg=ma2
解得:μ=0.2
(2)分析在力F作用下物体的运动,
由图象知此段加速度大小为a1=[7.2/1]=7.2m/s2
受力如图,由牛顿第二定律有:
Fcos37°-f=ma1
N+Fsin37°=mg
又f=μN
由以上三式解得:代入数据得F=5N.
答:(1)物体与水平面间的动摩擦因数μ为0.2;
(2)拉力F的大小为5N.

点评:
本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的图像.

考点点评: 本题考查动力学知识与图象的综合,通过图线求出匀加速和匀减速运动的加速度是解决本题的关键.

1年前

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