如图所示，质量m=1kg的物体，以v0=10m/s的初速度沿粗糙的水平面向右运动，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2；同时物体受到一个与运动方向相反的3N的F的

题文

如图所示，质量m=1kg的物体，以v₀=10m/s的初速度沿粗糙的水平面向右运动，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2；同时物体受到一个与运动方向相反的3N的F的作用，经过3s，撤去外力F，求物体滑行的总位移．

题型：未知 难度：其他题型

答案

设以初速度的方向（向右）为正方向，由牛顿第二定律：
a1=-F-Ffm=-3-0.2×1×101m/s²=-5m/s²，
物体从10m/s的初速度到速度减为零所用的时间和位移分别为
t1=-v0a1=2s
s1=v02t1=10m
在F作用后2s，由于F＞F_f，物体将反向（向左）做加速度运动，加速度为
a2=-F+Ffm=-3+0.2×1×101m/s²=-1m/s²，
再经过1s，物体从初速度为零做反向加速运动，位移为s₂，则
   s2=12at22=12×(-1)×12m=-0.5m           
当F撤去后，物体在摩擦阻力作用下做匀减速运动，运动方向还足向左，其加速度为
    a3=Ffm=0.2×1×101m/s²=2m/s²      
F撤去时物体具有的速度v=a₂t₂=-1×1m/s=-1m/s
继续运动的位移为s₃，则 s3=0-v22a3=-0.25m       
所以，物体运动的总位移为s=s₁+s₂+s₃=10-0.5-0.25m=9.25m
答：物体滑行的总位移为9.25m．

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解析

-F-Ffm

考点

据考高分专家说，试题“如图所示，质量m=1kg的物体，以v0=.....”主要考查你对 [匀变速直线运动的速度与时间的关系 ]考点的理解。

匀变速直线运动的速度与时间的关系

匀变速直线运动：

物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内速度的变化相等，这种运动就叫做匀变速直线运动。也可定义为：沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动。

匀变速直线运动的速度公式：

V_t=V₀+at。

公式说明：

1. 速度公式是匀变速直线运动速度的一般表示形式。它所表明瞬时速度与时刻t的对应关系。
2. 通常取初速度v0方向为正方向，加速度a可正可负（正、负表示方向），在匀变速直线运动中a恒定。
   ①当a与v0同方向时，a＞0表明物体的速度随时间均匀增加，如下左图。
   ②当a与v0反方向时，a＜0表明物体的速度随时间均匀减少，如下右图。

        
  3.      速度图象是对速度公式的直观体现．图象斜率表示加速度，图象与时间轴所围的面积表示位移。

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