Question

8．质量为1kg的物体A静止在水平面上，它们之间的滑动摩擦因数为0.2，A受到水平拉力的作用（如图甲），试根据F-t图象，画出v-t图象．

Answer 1

分析 由F-t图象可以结合牛顿第二定律计算出加速度，进而由速度公式求解速度，再画出v-t图象．

解答 解：前6s内物体的加速度为：a₁=$\frac{{F}_{1}-μmg}{m}$=$\frac{4-0.2×1×10}{1}$m/s²=2m/s²．
6s末的速度为：v₁=a₁t₁=2×6m/s=12m/s
8-10s内的加速度为：a₂=$\frac{{F}_{2}-μmg}{m}$=$\frac{2-0.2×1×10}{1}$=0，故物体做匀速运动
10s末的速度为：v₂=v₁=16m/s
10-12s的加速度为：a₃=$\frac{{F}_{3}-μmg}{m}$=$\frac{-2-0.2×1×10}{1}$m/s²=-4m/s²．
12s末的速度为：v₃=v₂+a₃t₃=12+（-4）×2=8m/s
画出v-t图象如图．
答：如图．

点评 本题是牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，关键理清物体在整个过程中的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．