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试卷云
9.如图所示,一质量m=2kg的物块在水平地面上运动,物块与地面间的动摩擦因数μ=0.1;t=0时,物块的速度大小v0=4m/s,方向水平向右。此时对物体施加一外力F,F随时间t的变化关系满足,规定向右为正方向,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)0~6s外力F的冲量大小I;
(2)物块向右运动过程中速度的最大值v;
(3)从零时刻到速度为零所用的时间t。
【答案】(1)
(2)
(3)s
【知识点】利用F-t图像求冲量、动量定理的内容
【详解】(1)外力F的冲量大小是力-时间图像与时间轴所围三角形面积的大小,可知0~6s外力F的冲量大小
(2)物块合外力为零时,速度最大,即满足
将带入解得
从t=0到速度最大,t=0时,t1=2s时,由动量定理
解得
(3)从零时刻到速度是零,设时刻速度是零,外力F的冲量
(N·s)
由动量定理
解得