一个质量为4kg的物体静止在足够大的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1.从t=0开始,物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F作用,力F随时间的变化规

发布时间:2020-08-07 10:55:29

一个质量为4kg的物体静止在足够大的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1.从t=0开始,物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F作用,力F随时间的变化规律如图所示.求83秒内物体的位移大小.(g取10m/s2)

网友回答

解:当物体在前半周期时由牛顿第二定律,得?F1-μmg=ma1
a1==2m/s2
当物体在后半周期时,
由牛顿第二定律,得?F2+μmg=ma2
a2==2m/s2
前半周期和后半周期位移相等?S1=at2=0.5×2×22=4m
一个周期的位移为8m?
最后?1s?的位移为?x=3m
83?秒内物体的位移大小为S=20×8+4+3=167m.
答:83 秒内物体的位移大小为167m.
解析分析:根据牛顿第二定律求出物体在前半个周期和后半个周期的加速度,通过运动学公式求出一个周期内的位移,从而得出物体的总位移大小.

点评:本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.
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