质量为2KG的物体,放在水平面上处于静止状态,现对物体时加水平力F,使物体开始沿水平面运动,运动10秒时将水平力减少为F/2,若物体在10秒内加速至10m/s,随后又在20秒内减速至0m/s,则水平力F多大?物体与水平面间动摩擦因数是多少?
问题描述：
质量为2KG的物体,放在水平面上处于静止状态,现对物体时加水平力F,使物体开始沿水平面运动,运动10秒时将水平力减少为F/2,若物体在10秒内加速至10m/s,随后又在20秒内减速至0m/s,则水平力F多大?物体与水平面间动摩擦因数是多少?
答
已知：M=2kg ,V1=10m/s,t1=10s;V2=v1=10m/s,t2=20s,N=Mg=2kg*10m/s2=20N.
设第一次加力的加速度是a1,第二次加力的加速度是a2,摩擦力为f,摩擦因数u a1=V1/t1=(10m/s)/10s=1m/s2, F-f=Ma1=2kg*1m/s2=2 N
a2=V2/t2=(10m/s)/20s=0.5m/s2, f-0.5F=Ma2=2kg*0.5m/s2=1 N
解得：F=6N,f=4N,所以 u=f/N=4N/20N=0.2
答：水平力F为6N,物体与水平面间动摩擦因数是0.2.