Question

物體在水平地面上受水平力F的作用，在6s內(nèi)速度v-t圖線與F做功的功率P-t圖線分別如圖甲、乙所示．求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多少？

Answer 1

【答案】分析：前2s，物體勻加速，根據(jù)圖象得到加速度和功率情況，根據(jù)牛頓第二定律列式求解出功率表達(dá)式；勻速解答，受力平衡，摩擦力等于阻力，求解出功率表達(dá)式后對(duì)照?qǐng)D象；最后聯(lián)立求解即可．
解答：解：設(shè)物體的質(zhì)量為m，由v-t圖線可知在0～2s內(nèi)物體做勻加速運(yùn)動(dòng)，
其加速度為=3m/s²  
由牛頓第二定律得：F-f=ma   
由P-t圖線  P=Fv=（f+ma）v=3（13m+f）t   
結(jié)合圖象，P-t圖象斜率為：15=3（13m-f）     ①
在2～6s，物體做勻速運(yùn)動(dòng)，  
整個(gè)過程中：f=μN(yùn)=μmg          ②
故功率：10=f×6                  ③
聯(lián)立①②③式解得μ=0.15    
答：物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.15．
點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵在于題目中需要假設(shè)中間變量，然后根據(jù)相關(guān)知識(shí)推導(dǎo)出功率的表達(dá)式，再結(jié)合圖中數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，不難．