Question

5．靜止在水平上的物體，受水平拉力F作用如圖甲所示：F隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示：從t=0開始，小兵每隔2s記錄物體位置和時(shí)刻如圖丙所示．則物體在第3秒受到的摩擦力為2牛；第9秒受到的摩擦力為4牛；物體第16秒末撤去力F，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將如何改變？

Answer 1

分析 根據(jù)圖丙物體在各個(gè)時(shí)段通過的路程，確定物體在不同時(shí)間段的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；
根據(jù)圖乙對應(yīng)的各個(gè)時(shí)段的拉力F大小的規(guī)律，利用二力平衡條件確定物體在各個(gè)時(shí)段受到的摩擦力的大��；
力不是使物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，據(jù)此進(jìn)行分析．

解答 解：
由圖丙知，12s到18s物體在相同時(shí)間內(nèi)通過的路程相等，物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物塊受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，由圖2知，此時(shí)f=F=4N；
由圖乙知，0～4s內(nèi)，物體受到的拉力F=2N，小于滑動(dòng)摩擦力，所以此時(shí)物體應(yīng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，所受靜摩擦力等于拉力，等于2N，故物體在第3秒受到的摩擦力為2N；
由圖丙知，8～10s內(nèi)，物體處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，物體受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面的粗糙程度、物體間的壓力大小有關(guān)，由于物體間接觸面的粗糙程度與物體間的壓力都不變，滑動(dòng)摩擦力大小不變，摩擦力仍等于4N，故物體在第9秒受到的摩擦力為4N；
若16s時(shí)撤去F，物體受摩擦力的作用將做減速運(yùn)動(dòng)，最后靜止．
故答案為：2；4；先減速，然后靜止．

點(diǎn)評(píng) 本題是有關(guān)力和圖象的綜合分析題目，在分析過程中，關(guān)鍵能夠根據(jù)圖3確定物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化，根據(jù)二力平衡條件確定摩擦力的大�。�