Question

【題目】如圖甲所示，放在水平面上一質量為1Kg的物體受到與水平面成=37°、大小F=10N斜向上方的拉力作用下由靜止開始運動。物體運動過程中，受到的空氣阻力Ff與其運動速度大小v成正比，即：(式中各物理量單位均為國際制單位)。已知物體剛開始運動時的加速度大小為7m／s2，sin37°=0.6，g=10m／s2。則：

(1)物體與水平面間的動摩擦因數為多大?

(2)物體在運動過程中的最大速度為多大?

(3)請在圖乙中畫出物體在運動過程中加速度大小a與其運動速度大小v的關系圖象。

Answer 1

【答案】（1） （2） （3）

【解析】

（1）物體在剛開始運動時不受空氣阻力作用，對物體

水平方向：Fcosθ-f=ma；

豎直方向：Fsinθ+FN=mg

解得μ=0.25

（2）物體在運動過程中速度最大時，加速度為零，水平方向：Fcosθ=f+Ff

將Ff=5v帶入可得：v=1.4m/s

（3）物體運動過程滿足：Fcosθ-f-Ff=ma

可得a=-5v+7

則圖像如圖；