质量为m=1kg的物体在水平面上,物体与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.2.现对物体施加一个大小变化、方向不变的水平力F,为使物体在3s时间内发生的位移最大,力F的大小应如下面

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◎ 题目

质量为m=1kg的物体在水平面上,物体与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.2.现对物体施加一个大小变化、方向不变的水平力F,为使物体在3s时间内发生的位移最大,力F的大小应如下面的哪一幅图所示(  )
A.
魔方格
B.
魔方格
C.
魔方格
D.
魔方格

◎ 答案

物体的最大静摩擦力为f=μmg=2N
A、在0-1s内,拉力小于最大静摩擦力,物体静止,1-2s内,a=
F-μmg
m
=1m/s2
,位移x1=
1
2
at2=
1
2
×1×1m=0.5m
,v1=at=1m/s;
2-3s内,a=
F-μmg
m
=3m/s2
,位移x2=v1t+
1
2
at2=1×1+
1
2
×3×1m
=2.5m,所以总位移为0.5+2.5m=3m;
B、在0-1s内,a=
F-μmg
m
=1m/s2
,位移x1=
1
2
at2=
1
2
×1×1m=0.5m
,v1=at=1m/s;1-2s内,a=
F-μmg
m
=-1m/s2

位移x2=v1t+
1
2
at2=1×1-
1
2
×1×1m
=0.5m,v2=v1+a1t=1-1=0;2-3s内,a=
F-μmg
m
=3m/s2
,位移x3=
1
2
at2=
1
2
×3×1m=1.5m

总位移为:0.5+0.5+1.5m=2.5m;
C、在0-1s内,拉力小于最大静摩擦力,物体静止,1-2s内,a=闂備胶鍎甸崜婵堟暜閹烘绠犻幖杈剧悼閸楁岸鏌ら崫銉︽毄闁荤喎缍婇弻娑⑩€﹂幋婵囩亪闂佺粯甯楀浠嬬嵁閺嶎偀鍋撳☉娅辨粍绂掗敂鍓х<婵°倐鍋撻柟铏悾鐑芥晸閻樻彃宓嗗┑顔矫畷顒勫几閻樼粯鈷戦悹鍥b偓宕囦紙闂佺懓鍤栭幏锟� 濠电姵顔栭崳顖滃緤閻e本宕查柟鐗堟緲妗呮繝銏f硾椤戞垹妲愰敐澶嬬厱闁斥晛鍠氬▓鏃傜磼閹绘帗鍋ラ柡灞剧洴楠炴帒鈹戦崱鏇炴瀳闂備浇妗ㄧ粈渚€鏁冮妷銉$細濠电姵鑹鹃悙濠傤渻鐎n亝鎹fい锔诲櫍濮婃椽宕ㄦ繝搴㈢暦濠电偛寮堕悧鏇㈡偩閻戣姤鍋勭紒瀣儥閸ゃ倕鈹戦埥鍡楃仴妞ゆ泦鍥х闁哄洨浼濋悷鎵冲牚閹肩补鈧尙鏆楃紓鍌欑劍椤ㄥ懘藝闂堟稓鏆﹂柟杈鹃檮閺呮悂鏌ㄩ悤鍌涘
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