央视最近推出了一个游戏节目——推矿泉水瓶。参赛者从起点用力推他们一段时间后,让他们向前滑行。
为了游戏成功,瓶子滑到C点的速度正好为0,力的作用时间最长。设t1为最长作用时间,力作用时瓶子的加速度为a1,t1时瓶子的速度为V,力停止后的加速度为a2,由牛顿第二定律得到:
F-μmg=ma1 ①
μmg=ma2 ②
加速运动过程中的位移X1 = V22A1 ③
减速运动时的位移X2 = V22A2 ④
位移关系满足:
x1+x2=L1 ⑤
V=a1t1 ⑥。
从以上解来看:t1 = 16s。
答:推力作用在瓶子上的最长时间不应超过16s..