一质量为4kg的物体静止在水平地面上,现用与水平方向成37度斜向上的力F拉物体,使物体沿水平地面做匀加速运动.力F作用2秒后撤去此力,又经过4秒物体刚刚停下,动摩擦因数为0.5,求F的大小,物
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/23 21:17:52
一质量为4kg的物体静止在水平地面上,现用与水平方向成37度斜向上的力F拉物体,使物体沿水平地面做匀加速运动.力F作用2秒后撤去此力,又经过4秒物体刚刚停下,动摩擦因数为0.5,求F的大小,物
一质量为4kg的物体静止在水平地面上,现用与水平方向成37度斜向上的力F拉物体,使物体沿水平地面做匀加速
运动.力F作用2秒后撤去此力,又经过4秒物体刚刚停下,动摩擦因数为0.5,求F的大小,物体运动的最大速度和总位移,
一质量为4kg的物体静止在水平地面上,现用与水平方向成37度斜向上的力F拉物体,使物体沿水平地面做匀加速运动.力F作用2秒后撤去此力,又经过4秒物体刚刚停下,动摩擦因数为0.5,求F的大小,物
先分析物体运动过程为：先经过t=2秒匀加速运动达到最大速度v,撤去力F之后做匀减速运动t1=4秒至停止,此时达到最大位移S,物体质量为m,匀加速的加速度为a,匀减速的加速度为a1,重力加速度为g可得：
a=（Fcos37-0.5（mg-F*sin37））/m
v=at=a1t1
a1=0.5mg/m
s=1/2at^2+1/2a1t1^2
g取10m/S^2可以得出：
F=54.5N
最大速度v=20m/S
最大位移S=60m
前十秒有F作用加速运动加速度a1，10到30秒撤去F减速加速度为a2=μmg，且时间为2倍关系
a1=10/10=1m/s²
a2=10/20=0.5m/s²=μg ∴ μ=0.05
Fcos37-μ（mg-Fsin37)=ma1 推出F 就行了
动摩擦因数是0.5，所以摩擦力大小为f=u（mg-Fsin37°），且保持不变。
由于有F时，加速度a1=（Fcos37°-f）/m
没有F时，加速度a2=f/m
由于前后时间比是1:2，根据速度公式vt=v0+at，且v0=0，可得，加速度比是2:1.
即a1：a2=2:1。将上面的加速度大小代入，可得F=35.3N
因此，可得
f=9.4N。
全部展开
动摩擦因数是0.5，所以摩擦力大小为f=u（mg-Fsin37°），且保持不变。
由于有F时，加速度a1=（Fcos37°-f）/m
没有F时，加速度a2=f/m
由于前后时间比是1:2，根据速度公式vt=v0+at，且v0=0，可得，加速度比是2:1.
即a1：a2=2:1。将上面的加速度大小代入，可得F=35.3N
因此，可得
f=9.4N。
a1=9.4m/s^2
a2=4.7m/s^2
v=a1t=9.4m/s
s=第一段位移+第二段位移=1/2a1t1^2+1/2a2t2^2=18.8+37.7=56.5m
收起
根据动量守恒: Fcos37*t-umg(t+t')=0
代入数字求解可得: F=75N
物体的最大速度就是2秒后的速度:v=at=(F合/m)*t=(Fcos37-umg)/m*t 代入数字可得 v=20m/s
前两秒的位移是平均速度乘时间S1=20m/s/2*2s=20m
后两秒的位移是前两秒的位移的两倍:S2=40m
所以...
全部展开
根据动量守恒: Fcos37*t-umg(t+t')=0
代入数字求解可得: F=75N
物体的最大速度就是2秒后的速度:v=at=(F合/m)*t=(Fcos37-umg)/m*t 代入数字可得 v=20m/s
前两秒的位移是平均速度乘时间S1=20m/s/2*2s=20m
后两秒的位移是前两秒的位移的两倍:S2=40m
所以总位移是S=S1+S2=60m
收起
∵摩擦力:f=μ(mg-Fsin37°）
∴a加为a1=(Fcos37°-f)/m
∴a减为a2=f/m
∴a1:a2=t1:t2=1:2=(Fcos37°-f)/f
∴F=24N ,f=12.8N,a1=1.6m/s²,a2=3.2m/s²
Vmax=a1t=3.2m/s
S总=S1+S2=1/2a1t1²+1/2a2t2²=3.2+25.6=28.8m