2013年天津卷题10
10.（16分）质量为 的小物块静止于水平地面上的
点，现用
的水平恒力拉动物块一段时间后撤去，物块继续滑动一段位移停在
点，
、
两点相距
，物块与地面间的动摩擦因数
，
取
，求∶
（1）物块在力 作用过程发生位移
的大小;
（2）撤去力 后物块继续滑动的时间
。
2013年天津卷题10 受力分析图
2013年天津卷题10 v-t 图
【第1问解法1：用动能定理】
此物体的运动可划分为两个阶段：
阶段1：受外力和摩擦力共同作用，加速度方向与速度方向一致；
阶段2：撤去外力后，受摩擦力作用，加速度方向与速度方向相反；速率下降，最后停止。
物体在 点和
点的动能均为0，根据动能定理有:
【第1问解法2：用牛顿定律解答】
根据牛顿第二定律可算出物体在两个阶段的加速度：
在外力与摩擦力共同作用下的加速度
撤去外力后的加速度
记水平外力撤去时的物体速度为 ，根据运动学公式可得：
两式相加可得：
∴ 米
显然，方法1要比方法2更简洁。
【第2问解法1：用动量定理解答】
水平外力撤去瞬间的物体速度可记作 , 根据动能定理可知：
根据动量定理可知：
撤去力 后物块继续滑动的时间
代入具体数值后求得： 秒.
【第2问解法2：用牛顿第二定律解答】
根据动能定理可知，外力撤去时的动能为
∴ 米/秒
根据牛顿第二定律可知，外力撤去后的加速度
∴ 秒.
【提炼与提高】
这是一个基础性的综合性考题。难度不高，解法多样。“玩好”这个大题，解题能力会有不少的提升。
请注意本题所涉及的定理和公式：
『动能定理』
『动量定理』
『牛顿第二定律』
『运动学公式』
