Question

【題目】放在水平地面上的一物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，力F的大小與時間t的關系和物塊速度v與時間t的關系如圖所示．重力加速度g=10m/s2 ． 求：

（1）物塊在運動過程中受到的滑動摩擦力大小；
（2）物塊在3～6s中的加速度大小；
（3）物塊與地面間的動摩擦因數(shù)．

Answer 1

【答案】
（1）

解：由v﹣t圖象可知，物塊在6～9 s內做勻速運動，由F﹣t圖象知，6～9 s 的推力F3=4 N，

故Ff=F3=4 N

（2）

解：由v﹣t圖象可知，3～6 s內做勻加速運動，由a= 得a=2 m/s2

（3）

解：在3～6 s內，由牛頓第二定律有F2﹣Ff=ma，得m=1 kg．

且Ff=μFN=μmg，則μ= =0.4

【解析】根據(jù)力與運動的關系及牛頓第二定律，物體受合力等于零時，物體處于平衡狀態(tài)，即靜止或勻速運動．結合圖象6﹣9s段，可求物塊在運動過程中受到的滑動摩擦力大小；根據(jù)第3s到6s內的速度圖象斜率，可求這一階段的加速度；在3～6 s內，由牛頓第二定律和滑動摩擦力公式即可求得動摩擦因素．
【考點精析】根據(jù)題目的已知條件，利用V-t圖象和牛頓定律與圖象的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握v-t圖像：①在速度圖像中，可以讀出物體在任何時刻的速度；②在速度圖像中，物體在一段時間內的位移大小等于物體的速度圖像與這段時間軸所圍面積的值；③在速度圖像中，物體在任意時刻的加速度就是速度圖像上所對應的點的切線的斜率；④圖線與橫軸交叉，表示物體運動的速度反向；⑤圖線是直線表示物體做勻變速直線運動或勻速直線運動;圖線是曲線表示物體做變加速運動；牛頓第二定律定量揭示了力與運動的關系，即知道了力，可根據(jù)牛頓第二定律，分析出物體的運動規(guī)律；對牛頓第二定律的數(shù)學表達式F合=ma，F(xiàn)合是力，ma是力的作用效果，特別要注意不能把ma看作是力．