如图所示，质量为m=1Kg的物体以v0=20m/s的初速度沿粗糙的水平面向左运动，物体与地面的动摩擦因数μ=0.4，同时物体受到一个始终向右的6N的力F作用，经

题型：山东省期末题难度：来源：

如图所示，质量为m=1Kg的物体以v₀=20m/s的初速度沿粗糙的水平面向左运动，物体与地面的动摩擦因数μ=0.4，同时物体受到一个始终向右的6N的力F作用，经过3s，撤去外力F，求物体滑行的总位移？（g=10m/s²）

答案

解：第一段运动过程：物体在力F的作用下，向左先做匀减速直线运动
加速度a₁=（F+F_f）/m=（F+μmg）/m=（6+0.4×1×10）/1 m/s²=10 m/s²
设经过时间t₁物体速度减为0，根据V=V₀+at，得：0=20－10t₁，t₁=2s
这2s内的位移为：x₁=V₀t/2=（20×2）/2 m =20m
第二段运动过程：向右做匀加速直线运动
加速度a₂=（F－F_f）/m=（6－0.4×1×10）/1 m/s²=2 m/s²
力F撤去瞬间物体的速度：V=a₂×t₂=2×1 m/s=2m/s
这1s的位移：x₂=Vt₂/2=2×1/2 m=1m
第三段运动过程：向右做匀减速直线运动
加速度a₃=μmg/m=μg=0.4×10 m/s²=4 m/s²
运动时间t₃=v/a₃=2/4s=0.5s
这0.5s的位移：x₃=Vt₃/2=2×0.5/2 m=0.5m
物体滑行的总位移：x=x₁+x₂+x₃=21.5m