质量为1.5kg的物体(可视为质点)在水平恒力F作用下,从水平面上A点由静止开始运动,运动一段距离后撤去该力,物块继续滑行t=2.0s停在B点,已知A,B两点间的距离s=5.0m,物块与水平面间的动摩擦因

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/08 15:17:42
质量为1.5kg的物体(可视为质点)在水平恒力F作用下,从水平面上A点由静止开始运动,运动一段距离后撤去该力,物块继续滑行t=2.0s停在B点,已知A,B两点间的距离s=5.0m,物块与水平面间的动摩擦因

质量为1.5kg的物体(可视为质点)在水平恒力F作用下,从水平面上A点由静止开始运动,运动一段距离后撤去该力,物块继续滑行t=2.0s停在B点,已知A,B两点间的距离s=5.0m,物块与水平面间的动摩擦因
质量为1.5kg的物体(可视为质点)在水平恒力F作用下,从水平面上A点由静止开始运动,运动一段距离后撤去该
力,物块继续滑行t=2.0s停在B点,已知A,B两点间的距离s=5.0m,物块与水平面间的动摩擦因数u=0.20,求恒力F为多大?

质量为1.5kg的物体(可视为质点)在水平恒力F作用下,从水平面上A点由静止开始运动,运动一段距离后撤去该力,物块继续滑行t=2.0s停在B点,已知A,B两点间的距离s=5.0m,物块与水平面间的动摩擦因
像这样的题,最好画出图来分析,我用手机的,这就不画了.我们分A,O,B三点,OB为撤去力后物块滑行的距离,设为S1,由题意我们知道摩擦力为u*mg=3N,撤走力后物块加速度为a=u*g=2m/s^2,然后就可算出物块在O点的度V=at=2*2=4m/s,再算出OB的距离:S1=(1/2)*a*t^2=4m,.然后考虑AO段,设物块在AO段滑行时间为t0,加速度为a0,距离为s0,那么s0=(1/2)*a0*t0^2,且a0*t0=V,s0=5-S1=1,就可以求出a0=8m/s^2,又F=a0*m+umg,所以F=15N.得解.

此题由能量守恒和冲量定理
1/2mv²=f L (1) v物体在F撤去时的速度 L为物体在F撤去后到静止所滑行的距离
0-mv=-f t (2)
( F-f)(s-L)=1/2mv² (3) (动能定理)
代入已知值 F=15N (g取10N/kg)

设物体运动方向为正方向:
由Vt=Vo+at的得,撤去F时的速度V=-ta2=-2.0s*g*u=-2.0*9.8*0.20m/s
由2as=Vt*Vt-Vo*Vo得:撤去F后滑行距离S2=V*V/2gu=
由已知得:S1+S2=S=5.0。S1= 。 f=mgu=2.94N
由动能定理得:FS1=1/2mV*V+f(S1+S2)=fS2+f(S1+S2)
所以:F=

v=ugt=4m/s,(F-umg)/m=a,v^2=2ad,d+vt/2=5.0,从而可以求出F