如圖1所示,物體質(zhì)量m=4Kg,在水平外力F的作用下,從A點由靜止開始做直線運動,到達C點后物體做勻速運動.在運動過程中的AB段和BC段,速度V與水平外力F的變化關(guān)系如圖2所示(AB平行于縱軸,BC為雙曲線的一部分).已知物體由開始經(jīng)過t=14s到達C點,物體與地面的動摩擦因數(shù)μ=0.1,取g=10m/s2
求:
(1)物體在AB段的加速度;
(2)物體在BC段通過的路程.
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(1)由圖可知,AB段物體受力為6N; 滑動摩擦力f=μmg;
由牛頓第二定律可知:F-μmg=ma;
解得a=
F-μmg
m
=
6-0.1×4×10
4
m/s2=0.5m/s2;
(2)物體在AB段的時間t1=
v
a
=
2
0.5
=4s,故BC段的時間為t2=t-t1=14-4=10s;
物體在BC段受到的拉力力在減小,物體一定做變速運動,由圖可知,v與F成反比,故說明FV為定值,即可以認為功率保持不變;設為P,由B點可知P=6×2W=12W;
由動能定理有:
Pt2-μmgs=
1
2
mvC2-
1
2
mvB2;
s=
pt2+
1
2
m
v2B
-
1
2
m
v2C
μmg
=
120+8-18
0.1×4×10
m=27.5m;
答:(1)物體在AB段的加速度為0.5m/s2:(2)物體在BC段的位移為27.5m.
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如圖1所示,物體受到水平推力F的作用,在水平地面上做直線運動.推力F以及物體速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖2所示.取g=10m/s2.則物體的質(zhì)量為
2.0
2.0
kg,物體與地面的動摩擦因數(shù)為
0.25
0.25

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求:
(1)物體在AB段的加速度;
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求:
(1)物體在AB段的加速度;
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