Question

如圖（甲）所示，水平面上A、B兩點相距6.25m，一個質量為4.0kg的小滑塊在水平推力的作用下沿水平面自左向右滑動，先后經過A、B兩點．在滑塊到達A點之前，滑塊沿水平面做勻速運動，所受的水平推力大小為0.4N．從滑塊經過A點開始，滑塊受到的推力按照如圖（乙）所示的規律變化，已知滑塊在3.0s時刻的速度大小為0.8m/s．求：
（1）滑塊受到水平面的滑動摩擦力的大�。�
（2）滑塊經過B點時的速度大小．

Answer 1

解：（1）滑塊沿水平面做勻速運動，受力平衡，f=F=0.4N
（2）由乙圖可知，前2s的加速度為a===0.1m/s²
又 2s末的速度與3s末的相同，則過A點時速度為
v=v₀+at 0.3=v₀+0.1×2 v₀=0.1m/s
A到B的位移，前2s加速位移 第3s勻速運動的位移 s₂=0.3t
同理5、6s加速，第7s勻速，8、9s加速，第10s勻速，直到各段合位移為6.25m
滑塊經過B點時的速度大小0.9m/s
答；（1）滑塊受到水平面的滑動摩擦力的大小0.1m/s²；
（2）滑塊經過B點時的速度大小0.9m/s．
分析：滑塊沿水平面做勻速運動，受力平衡，可求摩擦力；A到B的過程滑塊先加速后勻速；再加速后勻速，2s末的速度與3s末的相同，均為0.8m/s；由運動學公式可求滑塊經過B點時的速度．
點評：考查了受力分析，平衡條件，勻變速運動，F-t圖象．較難．