Question

如圖所示，圖1表示用水平恒力F拉動水平面上的物體，使其做勻加速運(yùn)動．當(dāng)改變拉力的大小時，相對應(yīng)的勻加速運(yùn)動的加速度a也會變化，a和F的關(guān)系如圖2所示．
（1）圖線的斜率及延長線與橫軸的交點(diǎn)表示的物理意義分別是什么？
（2）根據(jù)圖線所給的信息，求物體的質(zhì)量及物體與水平面的動摩擦因數(shù)．

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)牛頓第二定律求出a和F的關(guān)系式，根據(jù)圖線的斜率求出物體的質(zhì)量．根據(jù)a=0時，拉力F=f=1N，然后根據(jù)f=μmg求出動摩擦因數(shù)．
解答：解：由牛頓運(yùn)動定律可知：a=可見，圖線的斜率表示物體質(zhì)量的倒數(shù)，則m=0.5kg
當(dāng) a=0時，F(xiàn)=f，所以圖線延長線與橫軸的交點(diǎn)表示物體與水平面之間的滑動摩擦力或最大靜摩擦力
由圖象可知：f=1N
由f=μmg得：μ===0.2
答：（1）圖線的斜率表示物體質(zhì)量的倒數(shù)，延長線與橫軸的交點(diǎn)表示物體與水平面之間的滑動摩擦力或最大靜摩擦力；
（2）物體的質(zhì)量為0.5kg，物體與水平面的動摩擦因數(shù)為0.2；
點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵通過牛頓第二定律求出a和F的關(guān)系式a=，知道圖線的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)，以及知道a=0時，拉力等于摩擦力．