Question

【题目】一质量的物体静止在水平面上，物块与水平面之间的动摩擦因数现给物体施加如图所示的水平外力力F的变化周期为，物体在外力作用下开始运动取，求：

物体在内的加速度大小

物体在内的加速度大小

力F在内对物体所做的功．

Answer 1

【答案】；； 510J．

【解析】

根据牛顿第二定律求出0-2s内的加速度以及2-4s内的加速度．根据位移时间公式求出一个周期末的速度，从而得出15s末的速度，结合动能定理求出F对物体做功的大小。

(1) 根据牛顿第二定律得，F1-μmg=ma，

代入数据解得a1=3m/s2

(2) 根据牛顿第二定律得，a2=；

(3) 2秒末速度v1=a1t1=3×2m/s=6m/s，

0-2s内的位移

2～4s，物体做匀减速直线运动，4s末速度为v=v1-a2t2=6-3×2m/s=0m/s，

2-4s内的位移等于0-2s内的位移，

则15秒内位移x=6×7+4.5=46.5m，15s末速度v=3m/s

根据动能定理得，

代入数据解得WF=510J。