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一质量为m=0.1kg的小物块静止在粗糙的水平地面上,t=0时对物块施加一水平向右的拉力F,某时刻

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解决时间 2021-02-04 13:56
一质量为m=0.1kg的小物块静止在粗糙的水平地面上,t=0时对物块施加一水平向右的拉力F,某时刻撤去F,物块继续向右运动,其vt图像如下,g=10m/s²,求
(1)物块与地面间的动摩擦因数u和拉力F的大小
(2)物块的最大速率Vm



最佳答案
(1)时间为1s时,速度为2m/s,所以V=0+at
即a=2m/s²
F-ƒ=ma
ƒ=F-ma=F-0.1×2=μmg=μ
第5s时,F早已撤去,只有ƒ作用,第7s速度为零
即vt=v0-a't'=0
即a'=1m/s²
ƒ=ma'
所以ƒ=0.1×1=μmg=μ
即μ=0.1
F=ƒ+ma=0.1+0.2=0.3(N)
(2)假设撤去F之前经历的时间为t,撤去F之后到物体停止经历的时间为t'
则有,at-a't'=0,且t+t'=7

2t-t'=0
t+t'=7
解得t=7/3, t'=14/3
最大速度Vm=at=2×7/3=14/3(m/s)
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