Question

【題目】一質量的物體靜止在水平面上，物塊與水平面之間的動摩擦因數現給物體施加如圖所示的水平外力力F的變化周期為，物體在外力作用下開始運動取，求：

物體在內的加速度大小

物體在內的加速度大小

力F在內對物體所做的功．

Answer 1

【答案】；； 510J．

【解析】

根據牛頓第二定律求出0-2s內的加速度以及2-4s內的加速度．根據位移時間公式求出一個周期末的速度，從而得出15s末的速度，結合動能定理求出F對物體做功的大小。

(1) 根據牛頓第二定律得，F1-μmg=ma，

代入數據解得a1=3m/s2

(2) 根據牛頓第二定律得，a2=；

(3) 2秒末速度v1=a1t1=3×2m/s=6m/s，

0-2s內的位移

2～4s，物體做勻減速直線運動，4s末速度為v=v1-a2t2=6-3×2m/s=0m/s，

2-4s內的位移等于0-2s內的位移，

則15秒內位移x=6×7+4.5=46.5m，15s末速度v=3m/s

根據動能定理得，

代入數據解得WF=510J。