Question

放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，力F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示．重力

Answer 1

解题思路：根据力与运动的关系及牛顿第二定律，物体受合力等于零时，物体处于平衡状态，即静止或匀速运动．结合图象6-9s段，可求物块在运动过程中受到的滑动摩擦力大小；根据第3s到6s内的速度图象斜率，可求这一阶段的加速度；在3～6 s内，由牛顿第二定律和滑动摩擦力公式即可求得动摩擦因素．

（1）由v-t图象可知，物块在6～9 s内做匀速运动，由F-t图象知，6～9 s 的推力F₃=4 N，

故F_f=F₃=4 N．

（2）由v-t图象可知，3～6 s内做匀加速运动，由a=[vt−v0/t]得a=2 m/s²．

（3）在3～6 s内，由牛顿第二定律有F₂-F_f=ma，得m=1 kg．

且F_f=μF_N=μmg，则μ=[F2−ma/mg]=0.4．

答：（1）物块在运动过程中受到的滑动摩擦力大小为4 N；　（2）物块在3～6s中的加速度大小为2 m/s²；（3）物块与地面间的动摩擦因数为0.4．

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；匀变速直线运动的位移与时间的关系．

考点点评： 利用F-t图象和V-t图象的不同时段的受力和运动情况，结合牛顿运动定律，可以分析求解物体的速度、加速度、位移、质量等物理量，难度适中．