Question

下圖（甲）所示，用水平力F拉動物體在水平面上做加速直線運動，當改變拉力的大小時，物體運動的加速度a也隨之變化，a和F的關系如圖（乙）所示，取g=10m/s².

（1）根據圖線所給的信息，求物體的質量及物體與水平面間的動摩擦因數；

（2）若改用質量是原來2倍的同種材料的物體，請在圖乙的坐標系上畫出這種情況下的a―F圖線（要求寫出作圖的根據）

Answer 1

（1）根據牛頓第二定律：

        所以：

        可見a―F圖象為一條直線，直線的斜度，

        縱軸截距為，

        解得：物體的質量m=0.50kg

   物體與地面間的動摩擦因數μ=0.20

（也可以用橫軸截距 求動摩擦因數：當F=1.0N時，物體的加速度為零，物體所受阻力f=F=1.0N，由解得物體與水平面的動摩擦因數=0.20.用其它方法結果正確的同樣給分）

（2）當物體質量加倍時，物體的加速度

        直線斜率，縱軸的截距不變

        做出下圖所示的圖線.