Question

质量为1 kg、初速度v₀=10 m/s的物体，受到一个与初速度v₀方向相反、大小为3 N的外力F的作用力，沿粗糙的水平面滑动，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，经3 s后撤去外力，则物体滑行的总位移为(g取10 m/s²)（    ）

A.7.5 m             B.9.25 m           C.9.5 m             D.10 m

Answer

B

【解析】物体一直做匀减速直线运动，开始阶段，

，

所以由v0=at得到t=2 s后物体速度为零，位移

接下来反向匀加速运动1 s，加速度

位移，方向与s相反.

撤去外力之后只受摩擦力做匀减速直线运动：  

所以总位移：故答案选择B。

思路分析：刚开始物体受合外力F+μmg=ma，代入数据，解得a=5 m/s2，由于a与v0方向相反，所以由v0=at得到t=2 s后物体速度为零，位移接下来反向匀加速运动1 s，加速度代入数据解得a1=1 m/s2，位移，方向与s相反.v1=a1t1=1×1 m/s=1 m/s,接下来做加速度a2=μg=2 m/s2的匀减速运动,所以所以总位移为s-s1-s2=9.25 m

试题