如图所示,质量为4kg的物体静止在动摩擦因数位0.2的水平地面上,一水平力F=10N作用在物体上,经2s后物体静止的A点运动到B点时,撤去水平力F,之后物体运动直到静止.求: (1)物体运动

问题描述:

如图所示,质量为4kg的物体静止在动摩擦因数位0.2的水平地面上,一水平力F=10N作用在物体上,经2s后物体静止的A点运动到B点时,撤去水平力F,之后物体运动直到静止.求:

(1)物体运动到B点的速度;
(2)物体运动的总位移.

(1)由牛顿第二定律得:F-μmg=ma,
代入数据解得:a=0.5m/s2
物体运动到B点的速度:v=at=0.5×2=1m/s,
物体的位移:x1=

1
2
at2=
1
2
×0.5×22=1m;
(2)撤去拉力后,由牛顿第二定律得:μmg=ma′,解得:a′=2m/s2
撤去拉力后物体的位移:x2=
v2
2a′
=
12
2×2
=0.25m,
物体总的位移:x=x1+x2=1+0.25=1.25m;
答:(1)物体运动到B点的速度为1m/s;
(2)物体运动的总位移为1.25m.