作业帮一道小小的物理题~质量为m=4kg的小物块静止于水平地面上的A点,现用F=10N的水平恒力拉动物块一段时间后撤去,物块继续滑动一段位移停在B点,A、B两点相距x=20m,物块与地面间的动摩擦因数μ=0.2,
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/11 16:55:12
一道小小的物理题~质量为m=4kg的小物块静止于水平地面上的A点,现用F=10N的水平恒力拉动物块一段时间后撤去,物块继续滑动一段位移停在B点,A、B两点相距x=20m,物块与地面间的动摩擦因数μ=0.2,
一道小小的物理题~
质量为m=4kg的小物块静止于水平地面上的A点,现用F=10N的水平恒力拉动物块一段时间后撤去,物块继续滑动一段位移停在B点,A、B两点相距x=20m,物块与地面间的动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s2,求：
（l）物块在力F作用过程发生位移xl的大小：
一道小小的物理题~质量为m=4kg的小物块静止于水平地面上的A点,现用F=10N的水平恒力拉动物块一段时间后撤去,物块继续滑动一段位移停在B点,A、B两点相距x=20m,物块与地面间的动摩擦因数μ=0.2,
物体在力F的作用下获得的加速度a1=(F-f)/m=(10-mgμ)/m=(10-8)/4=0.5m/s2
当撤去F后,物体受到的力为摩擦力,此时的加速度a2=f/m=mgμ/m=2m/s2
设撤去F的瞬间物体的速度为V（即是加速过程的末速度）,
在F作用的过程有：V^2=2a1x1
撤去F后的过程有：V^2=2a2(x-x1)
由上两式得2a1x1=2a2(x-x1),可以解得x1=16m
运动的全过程由动能定理
Fx1-μmgx=0
所以x1=16m
设物块在力F作用过程发生位移xl的大小为S
在物块运动的整个过程中，根据动能定理有：
F*S=umg*x
解得F＝16m
摩擦力f=mgμ=4*10*0.2=8N
f*20-Fx=0
x=16m
（1）整个运动过程的示意图如图所示
取小物块为研究对象，从A到B过程，根据动能定理，有：
Fx1-fx2=0
其中：f2=μmg
联立解得
x1=16m；
动能定理：
对小物块，从A到B，，设有力作用的位移是L，则
FL-umgx=0-0 ==》L=umgx/F=160/10=16m(左边第一项是外力做的功，第二项是克服摩擦力的功，右边表示初末动能均为零，差值当然为零）
解题人：黄熙栋 解题时间：2013年8月1日。