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    如图13所示，质量m=0.5kg的物体放在水平面上，在F=3.0N的水平恒定拉力作用下由静止开始运动，物体发生位移x=4.0m时撤去力F，物体在水平面上继续滑动一段距离后停止运动。已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.4，重力加速度g取10m/s2。求:

    （1）物体在力F作用过程中加速度的大小；

    （2）撤去力F的瞬间，物体速度的大小；

    （3）撤去力F后物体继续滑动的时间。

     


    解：

    （1）设物体受到的滑动摩擦力为Ff，加速度为a1，则Ff=μmg              

        根据牛顿第二定律，物块在力F作用过程中，有F-Ff=ma1       （1分）

        解得a1=2m/s2                                             （1分）

    （2）设撤去力F时物块的速度为v，由运动学公式v2 =2a1x           （1分）

    解得 v=4.0m/s                                           （2分）

    （3）设撤去力F后物体的加速度为a2，根据牛顿第二定律，有  Ff=ma2

        解得 a2=4m/s2                                                                  （1分）

    由匀变速直线运动公式得     

    解得 t=1s                                                （2分）

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    （1）金属块与地板间的动摩擦因数；

    （2）如果从某时刻起撤去拉力，撤去拉力后金属块在水平地板上滑行的最大距离。

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