Question

2．一物體受到豎直向上拉力F的作用，如圖所示，當拉力F₁=42N時，物體向上的加速度a=4.0m/s²，不計空氣阻力，g取10m/s²．   求：
（1）物體的質量m多大．
（2）物體由靜止開始向上運動2s內的位移為多少．

Answer 1

分析 （1）對物體受力分析，利用牛頓第二定律求的質量；
（2）明確已知物理量，利用運動學公式求解位移．

解答 解：（1）由牛頓第二定律得：
F-mg=ma
m=$\frac{F}{g+a}$=$\frac{42}{10+4}$=3m/s²；
（2）2s內的位移為：x=$\frac{1}{2}$at²=$\frac{1}{2}$×4×2²m=8m
答：（1）物體的質量為3kg．
（2）物體由靜止開始向上運動2s的位移為8m．

點評 本題考查了牛頓第二定律和運動學公式的基本運用，知道加速度是聯系力學和運動學的橋梁，明確汽車由靜止開始運動，初速度為零．