質量為1kg的物體與水平面間摩擦力為5N,在10N水准力作用下,由靜止開始前進, 前進2m後撤去外力,物體又繼續向前運動1m,此時物體速度為多大?物體最終停止運動,其全部位移為?

質量為1kg的物體與水平面間摩擦力為5N,在10N水准力作用下,由靜止開始前進, 前進2m後撤去外力,物體又繼續向前運動1m,此時物體速度為多大?物體最終停止運動,其全部位移為?

物體運動分兩部分,勻加速運動和勻减速運動,勻加速的加速度a1為(10-5)/1=5m/s^2,勻减速的加速度a2為-5m/s^2,開始運動前靜止時的速度為v0=0m/s,撤去外力時的速度為v1,停止運動時的速度為v2= 0m/s,勻加速運動的位移為s1,勻减速時的位移為s2,可以列出如下公式:
v1^2-v0^2=2a1s1,即v1^2=20
v2^2-v1^2=2a2s2,即-v1^2=-10s2
所以s2=2m
所以全部位移s=s1+s2=4m