求F的大小
来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/15 05:39:02
质量m=1.5的物块(可视为质点)在水平恒力F的作用下,从水平面上A点由静止开始运动,运动一段时间后撤去F,该物块继续滑行2s后停在B点.已知A、B之间的距离S=5m,物块与水平面的动摩擦因数为0.2,求F的大小
撤去外力时物块的速度为v1,此后,物块匀减速运动,
f=μmg=ma1 得加速度a2=μg=2m/s2
由运动学公式:0= v1-a2t 得到v1=a2t=4.0m/s
v02-v12=2(-a2)s2 得匀减速位移s2=v12/2a2=4.0m
撤去外力前,物块匀加速运动,位移s1=s-s2=1.0m,
由运动学公式:v12=2a1s1 得加速度a1=v12/2s1=8m/s2
由牛顿运动定律
水平方向:F-f=ma1....... ①
竖直方向:N-mg=0........... ②
得到F=f+ma1=μmg+ma1=(3+1.5×8)N=15N
F力与摩擦力合力做功=0(动能变化量为0)
f=umg=0.2*1.5*10=3
W(f)=fS=3*5=15
a(f)=f/m=3/1.5=2
后2s行驶距离=1/2at方=2*2*2/2=4
F的作用距离s=5-4=1m
所以F=W(f)/s=15/1=15