Question

（2008?荆州一模）在水平面上有一个质量为4kg的物体，物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动，10s后拉力大小减小为

F

3

，并保持恒定，该物体的速度图象所示，求
（1）物体所受到的水平拉力F的大小
（2）该物体与地面间的动摩擦因素．

Answer 1

分析：速度图象的斜率等于加速度，由数学知识求出匀加速运动和匀减速运动的加速度大小，由牛顿第二定律分别研究两个过程，联立解得F和μ．

解答：解：（1）（2）由图可知：前10秒物体加速度大小a₁=1m/s²，后20秒加速度大小a₂=0.5m/s²，
1-10s由牛顿第二定律有：
  F-μmg=ma₁…（1）
10-30s有：
   μmg-

1

3

F=ma₂…（2）
由（1）（2）可解得：F=9N，μ=0.125
答：（1）物体所受到的水平拉力F的大小是9N．
（2）该物体与地面间的动摩擦因数是0.125．

点评：本题首先充分挖掘图象的信息，由斜率等于加速度求得加速度，就可以根据牛顿定律分过程研究F、μ与加速度的关系．