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(2013?安徽模拟)放在水平地面上的一个物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t(图1)的关系及物块速度V与时间t的关系如图2所示,已知物块与地面间动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s2,试求:

(1)物块的质量m多大?
(2)0-6s时间内物块的平均速度多大?
分析:(1)根据匀速直线运动时拉力的大小,得出摩擦力的大小,从而求出物体的质量.
(2)根据牛顿第二定律和运动学公式求出4s末的速度,根据速度时间图线围成的面积求出0-6s内的位移,从而根据平均速度的定义式求出平均速度的大小.
解答:解:(1)4s~6s内做匀速直线运动,有:F=μmg                   
解得 m=
F
μg
=
2
0.2×10
=1kg;                       
(2)2s~4s内,根据牛顿第二定律得,F-μmg=ma          
解得a=1m/s2                       
故4s末物块速度v=at=2m/s      
则0-6s内的位移x=
1
2
×2×2+2×2m=6m

则0~6s:平均速度
.
v
=
x
t
=
6
6
m/s=1m/s

答:(1)物体的质量为1kg.
(2)0-6s时间内物块的平均速度为1m/s.
点评:本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,知道速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移.
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