题文
如图所示,质量为m=1Kg的物体以v0=20m/s的初速度沿粗糙的水平面向左运动,物体与地面的动摩擦因数µ=0.4,同时物体受到一个始终向右的6N的力F作用,经过3s,撤去外力F,求物体滑行的总位移?(g=10m/s2)
题型:未知 难度:其他题型
答案
第一段运动过程:物体在力F的作用下,向左先做匀减速直线运动,
加速度a1=F+ Ffm=(F+µmg )m=(6+0.4×1×10)1 m/s=10 m/s2,
设经过时间t1 物体速度减为0,根据V=V0+at 得:0=20-10t1,
解得t1=2s;
这2s内的位移为:x1=v0t2=20×22 m=20m,
第二段运动过程:向右做匀加速直线运动,
加速度a2=F-Ffm=(6-0.4×1×10)1=2 m/s2,
力F撤去瞬间物体的速度:V=a2×t2=2×1 m/s=2m/s,
这1s的位移:x2=vt22=2×12 m=1m,
第三段运动过程:向右做匀减速直线运动,
加速度a3=µmgm=µg=0.4×10 m/s2=4 m/s2
运动时间t3=va3=24s=0.5s,
这0.5s的位移:x3=vt32=2×0.52 m=0.5m,
物体滑行的总位移:x=x1+x2+x3=21.5m.
答:物体滑行的总位移为21.5m.
匀变速直线运动的位移与时间的关系知识点讲解,巩固学习
解析
F+ Ffm
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,质量为m=1Kg的物体以v0=.....”主要考查你对 [匀变速直线运动的位移与时间的关系 ]考点的理解。
匀变速直线运动的位移与时间的关系
匀变速直线运动的位移公式:
由平均速度的定义和匀变速直线运动的平均速度及速度公式,联立推导出匀变速直线运动的位移公式:
知识点拨:
1、是匀变速直线运动位移的一般表示形式.它能表明质点在各个时刻相对初始时刻(t=0)的位移。
2、在位移公式中s、v0、a均是矢量,解题时一般要选取v0方向为正。
3、位移公式可由速度图象来推导,
如图是某物体做匀变速直线运动的图象.根据图象的物理意义,它与横轴(时间轴)所围的那块梯形面积表示运动的位移.所以:



