Question

質量為4kg的物體在一恒定水平外力F作用下，沿水平面作直線運動，其速度與時間關系圖象如圖所示g=10m/s²，試求：
（1）恒力F的大小；
（2）地面動摩擦因數μ．

Answer 1

由圖象可知物體0～2s做勻減速直線運動，設加速度為a₁，2～4s做反向勻加速直線運動，設加速度分別為a₂．且恒力F與初速度方向相反．
由v-t圖象得：a₁=

0-10

2

=-5m/s²
a₂=-1m/s²
由牛頓第二定律得：F-μmg=ma₁（3）
F+μmg=ma₂（4）
聯（3）（4）立解得：F=

m(a1+a2)

2

（5）
μ=

(a2-a1)

2g

（6）
將（1）（2）代入（5）（6）得：F=-12N負號表示力的方向于正方向相反即與初速度方向相反μ=0.2
即力F的大小為12N；摩擦因數為0.2
答：（1）恒力F的大小為12N；（2）動摩擦因數為0.2．