Question

質(zhì)量為10kg的物體放在水平桌面上以16m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng)，物體受到一個(gè)水平向右的拉力F=50N和水平向左的阻力f=30N，（g取10m/s²．）求：
（1）物體滑行過程中的加速度大小和方向？
（2）物體滑行至2s末的速度多大？
（3）若撤去水平向右的力F，2s內(nèi)物體的位移多少？

Answer 1

分析：根據(jù)牛頓第二定律求出物體的加速度大小和方向，通過速度時(shí)間公式求出2s末的速度，撤去拉力后，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度的大小，通過運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出2s內(nèi)物體的位移．

解答：解：（1）根據(jù)牛頓第二定律得，物體的加速度a=

F-f

m

=

50-30

10

m/s2=2m/s2，方向與F的方向相同．
（2）物體在2s末的速度v=v₀+at=20m/s．
（3）撤去拉力F后，物體的加速度a′=

f

m

=3m/s2．
物體減速到零所需的時(shí)間t′=

16

3

s＞2s，
則物體的位移x=v0t-

1

2

at2=16×2-

1

2

×3×4m=26m．
答：（1）物體滑行過程中的加速度大小為2m/s²，方向與F的方向相同．
（2）物體滑行至2s末的速度為20m/s．
（3）2s內(nèi)物體的位移為26m．

點(diǎn)評(píng)：本題考查牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的綜合運(yùn)用，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁．