问题补充:
如图所示,水平地面上有A、B两点,且两点间距离LAB=15m,质量m=2kg的物体(可视为质点)静止在A点,为使物体运动到B点,现给物体施加一水平F=10N的拉力,求拉力F作用的最短时间.(已知地面与物块的滑动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s2)
答案:
解:要使F作用时间最短,则F作用一段最短时间t1后撤去该力,使物体匀减速运动t2时间在B点恰好停止.
设匀加速直线运动的加速度为a1,运动的位移为s1,由题意可得:
F-μmg=ma1
设撤去F后物体做匀减速直线运动的加速度大小为a2,时间为t2,位移为s2,由题意可得:
μmg=ma2
a1t1=a2t2
s1+s2=LAB
联立解得最短的时间t1=2s.
答:拉力F作用的最短时间为2s.
解析分析:当拉力作用一段时间,撤去拉力,物体恰好匀减速直线运动到B点速度为零,则拉力的作用的时间为最短时间,根据牛顿第二定律和运动学公式求出最短时间.
点评:解决本题的关键理清物体的运动过程,根据牛顿第二定律和运动学公式综合求解.
如图所示 水平地面上有A B两点 且两点间距离LAB=15m 质量m=2kg的物体(可视为质点)静止在A点 为使物体运动到B点 现给物体施加一水平F=10N的拉力 求