Question

（13分）如圖甲所示為一風力實驗示意圖．開始時，質量為m="1" kg的小球穿在固定的足夠長的水平細桿上，并靜止于O點．現用沿桿向右的恒定風力F作用于小球上，經時間t₁="0.4" s后撤去風力．小球沿細桿運動的v-t圖象如圖乙所示（g取10 m/s²） ．試求：
                                   
（1）小球沿細桿滑行的距離；
（2）小球與細桿之間的動摩擦因數；
（3）風力F的大小．

Answer 1

（1）小球沿細桿滑行的距離1.2m（2）（3）N

試題分析：⑴ v-t圖像與坐標軸圍成的面積表示位移，則在1.2s時間內小球的位移為：L=1.2m
同理：0.4s內的位移為：l=0.4m
⑵ 對0－0.4s過程應用動能定理：（F－μmg）l= ①
對整個過程應用動能定理：Fl-μmgL=0-0 ②
聯立以上兩式解得；  N