一个质量为m=4kg的物体静止在足够大的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1.从t=0开始,物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F作用,力F随时间的变化规律如图所示.(g取10m/s2)
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/07/06 16:34:33
![一个质量为m=4kg的物体静止在足够大的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1.从t=0开始,物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F作用,力F随时间的变化规律如图所示.(g取10m/s2)](/uploads/image/z/4363294-22-4.jpg?t=%E4%B8%80%E4%B8%AA%E8%B4%A8%E9%87%8F%E4%B8%BAm%3D4kg%E7%9A%84%E7%89%A9%E4%BD%93%E9%9D%99%E6%AD%A2%E5%9C%A8%E8%B6%B3%E5%A4%9F%E5%A4%A7%E7%9A%84%E6%B0%B4%E5%B9%B3%E5%9C%B0%E9%9D%A2%E4%B8%8A%2C%E7%89%A9%E4%BD%93%E4%B8%8E%E5%9C%B0%E9%9D%A2%E9%97%B4%E7%9A%84%E5%8A%A8%E6%91%A9%E6%93%A6%E5%9B%A0%E6%95%B0%CE%BC%3D0.1.%E4%BB%8Et%3D0%E5%BC%80%E5%A7%8B%2C%E7%89%A9%E4%BD%93%E5%8F%97%E5%88%B0%E4%B8%80%E4%B8%AA%E5%A4%A7%E5%B0%8F%E5%92%8C%E6%96%B9%E5%90%91%E5%91%88%E5%91%A8%E6%9C%9F%E6%80%A7%E5%8F%98%E5%8C%96%E7%9A%84%E6%B0%B4%E5%B9%B3%E5%8A%9BF%E4%BD%9C%E7%94%A8%2C%E5%8A%9BF%E9%9A%8F%E6%97%B6%E9%97%B4%E7%9A%84%E5%8F%98%E5%8C%96%E8%A7%84%E5%BE%8B%E5%A6%82%E5%9B%BE%E6%89%80%E7%A4%BA.%EF%BC%88g%E5%8F%9610m%2Fs2%EF%BC%89)
一个质量为m=4kg的物体静止在足够大的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1.从t=0开始,物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F作用,力F随时间的变化规律如图所示.(g取10m/s2)
一个质量为m=4kg的物体静止在足够大的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1.从t=0开始,物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F作用,力F随时间的变化规律如图所示.(g取10m/s2)(1)在2s~4s时间内,物体从减速运动到停止不动所经历的时间(2)6s内物体的位移大小和力F对物体所做的功
一个质量为m=4kg的物体静止在足够大的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1.从t=0开始,物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F作用,力F随时间的变化规律如图所示.(g取10m/s2)
物体在运动过程中受到的滑动摩擦力f1=umg=0.1*4kg*10N/kg=4N
物体在0-2秒内,应用冲量定理有:
(12-f1)*2s=mV1-0 ------1式
1、设2-4秒内物体从减速运动到停止所用的时间为Δt,
在这段时间内应用冲量定理有:
(4+f1)*Δt=mV1-------2式
联合1、2式
解得:Δt=2s
2、
在0-2秒内,物体的加速度a1=(F-f1)/m=2m/s^2
在2-4秒内,物体的加速度a2=(F+f1)/m=2m/s^2 方向与速度方向相反.
在4-6秒内,物体的加速度a3=a1=2m/s^2
物体在0-2秒内的位移S1=1/2*a1*2^2=4m
因为物体在第4秒末时刚好静止,所以:
物体在2-4秒内的位移S2=1/2*a2*2^2=4m
物体在4-6秒内的运动情况与0-2秒时一样.
物体在4-6秒内的位移S3=S1=4m
物体在运动过程中,始终朝着一个方向.
所以:物体在6秒内的位移大小S=s1+s2+s3=12m
力F对物体做的功
W=F1*4m-F2*4m+F3*4m
=12N*4m-4N*4m+12N*4m
=80j
若对此题有疑问,
(1)先对物体做受力分析。
物体在前2s:f=μFN=μmg=4N F合=12N-4N=8N
由a=F合/m得a1=2m/s^2
则Vt=V0+at=0+2*2m/s=4m/s
物体在2~4s:f=4N F合=4+4=8N 由...
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(1)先对物体做受力分析。
物体在前2s:f=μFN=μmg=4N F合=12N-4N=8N
由a=F合/m得a1=2m/s^2
则Vt=V0+at=0+2*2m/s=4m/s
物体在2~4s:f=4N F合=4+4=8N 由于方向与运动方向相反 所以F合=-8N
由a=F合/m得a2=-2m/s^2,所以在第4s时,物体恰好停下
所以物体从第2s开始减速,第4s停下,共历时2s
(2) 物体在前2s:s1=V0t+1/2at^2=4m
物体在2~4s:s2=V0t+1/2at^2=4m
物体在4~6s:s3=s1=4m
∴s总=s1+s2+s3=4m
收起