- 2016潍坊高三物理期末
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相关例题：
题目：
【例题】一物体在水平地面上做匀速直线运动，其速度为v_{0}。现对该物体施加一恒定的水平外力F，使其在相同时间内通过的位移为s_{1}和s_{2}，且s_{2} = 3s_{1}。求水平外力F的大小。
【分析】
物体在水平地面上做匀速直线运动时，受到重力、支持力和摩擦力三个力的作用。由于物体做匀速直线运动，所以这三个力是平衡的。根据平衡条件，可以列出这三个力的表达式：
重力：G = mg
支持力：N = G
摩擦力：f = \mu N
F - f = ma
v = v_{0} + at
F - f = ma
v_{0} = a \cdot \frac{t}{2}
s_{2} = v_{0} \cdot \frac{t}{2} + \frac{1}{2}at^{2} = (v_{0} + at) \cdot \frac{t}{2} = s_{1} + s_{2} \cdot \frac{t}{2}
F - f = ma = m(v_{0} + at) - f = m(v_{0} + at) - \mu mg = m(v_{0}^{2} + at^{2}) - \mu mg(s_{1})
F = 4\mu mg + m(v_{0}^{2})
【解答】
F - f = ma
s_{2} = 3s_{1}
F = 4\mu mg + m(v_{0}^{2})
将上述表达式代入上述分析中的表达式中，可以得到水平外力F的大小为：F = 6\mu mg。
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