Question

8．質量為1kg的物體A靜止在水平面上，它們之間的滑動摩擦因數為0.2，A受到水平拉力的作用（如圖甲），試根據F-t圖象，畫出v-t圖象．

Answer 1

分析 由F-t圖象可以結合牛頓第二定律計算出加速度，進而由速度公式求解速度，再畫出v-t圖象．

解答 解：前6s內物體的加速度為：a₁=$\frac{{F}_{1}-μmg}{m}$=$\frac{4-0.2×1×10}{1}$m/s²=2m/s²．
6s末的速度為：v₁=a₁t₁=2×6m/s=12m/s
8-10s內的加速度為：a₂=$\frac{{F}_{2}-μmg}{m}$=$\frac{2-0.2×1×10}{1}$=0，故物體做勻速運動
10s末的速度為：v₂=v₁=16m/s
10-12s的加速度為：a₃=$\frac{{F}_{3}-μmg}{m}$=$\frac{-2-0.2×1×10}{1}$m/s²=-4m/s²．
12s末的速度為：v₃=v₂+a₃t₃=12+（-4）×2=8m/s
畫出v-t圖象如圖．
答：如圖．

點評 本題是牛頓第二定律和運動學公式的綜合運用，關鍵理清物體在整個過程中的運動規律，結合牛頓第二定律和運動學公式綜合求解，知道加速度是聯系力學和運動學的橋梁．