Question

質量為m=2kg的物體，放在水平面上，它們之間的動摩擦因數μ=0.5，現對物體施F=10N的作用力，方向與水平成θ=37°（sin37°=0.6）角斜向上，如圖所示，物體運動4s后撤去力F到物體再停止時，通過的總位移是多少？（g=10m/s² ）

Answer 1

分析：根據牛頓第二定律分別求出勻加速直線運動的加速度和撤去外力F后的加速度，然后根據運動學公式求出兩段過程的位移，從而得出總位移．

解答：解：加速階段：mg=F_N+Fsinθ
Fcosθ-μF_N=ma₁
a₁=0.5 m/s²
V_t=a₁t=2m/s
x₁=

1

2

a₁t²=1m    
減速階段：-μmg=ma₂
a₂=-μg=-5m/s²
-V ²=2a₂s
x₂=0.4m
x=x₁+x₂=1.4m     
答：物體通過的總位移是1.4m．

點評：加速度是聯系力學和運動學的橋梁，通過加速度可以根據力求運動，也可以根據運動求力．