作业帮物理 运动学 牛顿运动定律以0为原点建立坐标系X0Y,绝缘水平面沿着X轴,Y轴在竖直方向,一个质量M=0.002KG的物体(可视为质点),在与运动方向平行的水平恒力作用下,从0点开始以一定的初速度
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/20 03:42:13
物理 运动学 牛顿运动定律以0为原点建立坐标系X0Y,绝缘水平面沿着X轴,Y轴在竖直方向,一个质量M=0.002KG的物体(可视为质点),在与运动方向平行的水平恒力作用下,从0点开始以一定的初速度
物理 运动学 牛顿运动定律
以0为原点建立坐标系X0Y,绝缘水平面沿着X轴,Y轴在竖直方向,一个质量M=0.002KG的物体(可视为质点),在与运动方向平行的水平恒力作用下,从0点开始以一定的初速度沿着X轴正方向做直线运动,物体与水平面之间的动摩擦因数为0.3,沿X轴正方向直线运动时,其位移随时间的变化规律为X=6.0t-4.0t^2
求：水平恒力的大小和方向
物体返回0处的速度
若在物体返回到0处时,突然将恒力的方向变为沿Y轴正方向,则再经过2S时间物体的位置在哪里?
解释得详细一点，点明用到的知识点及思路````谢谢喽````速度，速度````可以追加分哦````嘻嘻```
物理 运动学 牛顿运动定律以0为原点建立坐标系X0Y,绝缘水平面沿着X轴,Y轴在竖直方向,一个质量M=0.002KG的物体(可视为质点),在与运动方向平行的水平恒力作用下,从0点开始以一定的初速度
物体有沿x正方向的初速度,且沿x方向做匀变速直线运动.
因为有s=6.0t-4.0t^2,即Vo=6,a=-8.
合外力=m*a=0.002*-8=-0.016.这里负号代表力的方向与运动方向相反,即x负方向.
摩擦力=F*u=m*G*u=0.002*10*0.3=0.006N,x负方向.
所以水平恒力大小0.01牛,方向x负方向.
第二问,先算一下物体从o点到速度为零时运动的距离,用Vt^2-Vo^2=2*a*S
即-36=2*-8*S,S=9/4=2.25.
则从o点出发,到返回o点,总路程4.5m,在整个过程中,恒力F做功为零,摩擦力始终做负功W=f*S=0.006*4.5=0.027等于物体动能的减少量,即1/2（0.002*6*6）-1/2（0.002*V*V）（假设返回o点时速度为V）即可求出返回o点时速度.
第三问,如题意,物体从o点开始做类平抛运动.水平方向位移Sx=V*t（即x坐标）,竖直方向上a=（F-mG）/m,位移Sy=（a*t^2）/2（即y坐标）.就可以求出2S后位置.
困了,后两问没有帮你算得数,希望能帮得到你.
（一）
由X=6.0t-4.0t^2=6t-1/2*8*t^2可知：
初速度v0=6,减速度a=8,
物体向右，所以摩擦力方向往左，设恒力的大小为F向左
则向右运动时的合力：F+f=F+μmG
减速度a=(F+μmg)m=F/m+μg=F/0.002+0.3*10=8
F=(8-3)*0.002=0.01＞0，
所以恒力F的方向与假设的向左一...
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（一）
由X=6.0t-4.0t^2=6t-1/2*8*t^2可知：
初速度v0=6,减速度a=8,
物体向右，所以摩擦力方向往左，设恒力的大小为F向左
则向右运动时的合力：F+f=F+μmG
减速度a=(F+μmg)m=F/m+μg=F/0.002+0.3*10=8
F=(8-3)*0.002=0.01＞0，
所以恒力F的方向与假设的向左一致，大小为0.01N
（二）
物体返回O点时，恒力的位移为0,相当于恒力F做功为0,
向右运动的最大距离：L=v0^2/(2a)=6^2/(2*8)=36/16=9/4米
从原点出发到回到原点摩擦力做功：μmgL*2
回到原点时的动能1/2mv^2=1/2mv0^2-μmgL*2
所以：v^2=v0^2-4μgL=6^2-4*0.3*10*9/4=36-27=9
所以回到原点时的速度v=3m/s
（三）
初速度vo=3向左，恒力F=0.01向上，物体在恒力作用下离开水平面，不再存在与水平面的摩擦。
向上的加速度a=F/m=0.01/0.002=5
2秒后的Y坐标：Y=1/2at^2=1/2*5*2^2=10米
X坐标：X=-3*2=-6米处
所以2秒后物体的坐标为（-6,10），距原点直线距离为根下（6^2+10^2）=2根下34
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