题目

如图所示，水平地面上有A、B两点，且两点间距离LAB=15m，质量m=2kg的物体（可视为质点）静止在A点，为使物体运动到B点，现给物体施加一水平F=10N的拉力，求拉力F作用的最短时间．（已知地面与物块的滑动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s2．                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 答案：解：要使F作用时间最短，则F作用一段最短时间t1后撤去该力，使物体匀减速运动t2时间在B点恰好停止． 设匀加速直线运动的加速度为a1，运动的位移为s1，由题意可得： F﹣μmg=ma1 设撤去F后物体做匀减速直线运动的加速度大小为a2，时间为t2，位移为s2，由题意可得： μmg=ma2 a1t1=a2t2 s1+s2=LAB 联立解得最短的时间t1=2s． 答：拉力F作用的最短时间为2s．

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