Question

【题目】如图，t=0时，水平桌面上质量为m=1kg的滑块获得的水平向右初速度，同时对滑块施加一个水平向左的恒定拉力，前2s内滑块的速度-时间关系图线如图．

（1）求前2s内滑块的位移大小和方向；

（2）分别求滑块所受拉力和摩擦力大小；

（3）若在t=2s时将拉力撤去，则撤力后滑块还能滑行多远距离？

Answer 1

【答案】（1）0.6m，方向与初速度方向相同；（2）1.4N和0.6N；（3）0.53m．

【解析】

（1）根据v-t图象中图线与坐标轴所围“面积”表示位移，根据几何知识求出位移．

（2）速度-时间图象中直线的斜率等于物体的加速度．根据数学知识求出斜率，得到加速度．再由牛顿第二定律求拉力和摩擦力．

（3）撤去拉力后，由牛顿第二定律和运动学公式结合求滑块能滑行的距离．

（1）前2s内滑块的位移大小为：x=×1×2-×1×0.8=0.6m
方向与初速度方向相同．
（2）0-1s内加速度大小为：

根据牛顿第二定律得：F+f=ma1…①
1-2s内加速度大小为：

根据牛顿第二定律得：F-f=ma2…②
联立①②解得：F=1.4N，f=0.6N
（3）撤去拉力后，加速度大小为：

还能滑行的距离为：