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题目:一个质量为5kg的物体,在水平地面上受到一个大小为20N的水平外力作用,从静止开始沿水平地面做直线运动。已知物体与地面之间的动摩擦因数为0.2,求物体在t=5s时的速度和位移。
首先,我们需要根据牛顿第二定律求出物体的加速度,再根据运动学公式求出速度和位移。
已知:物体质量为m=5kg,水平外力为F=20N,动摩擦因数为μ=0.2,时间t=5s。
根据牛顿第二定律,可得物体的加速度为:
a = (F - μmg) / m = (20 - 0.2 × 5 × 10) / 5 = 2m/s²
根据运动学公式,可求得物体在5秒时的速度为:
v = at = 2 × 5 = 10m/s
根据位移公式,可求得物体在5秒时的位移为:
s = 1/2at² = 1/2 × 2 × 5² = 25m
所以,物体在t=5s时的速度为10m/s,位移为25m。
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