Question

15．如圖質(zhì)量10kg的物體停放在水平面上，水平外力F=20N的作用下，在水平面上運動，它與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.15（g取10m/s²）求：
（1）物體的加速度；
（2）運動2秒后物體的速度為多大；
（3）如果運動2秒后撤去外力，還能滑行多遠．

Answer 1

分析 （1）受力分析后根據(jù)牛頓第二定律列式求解加速度；
（2）根據(jù)速度時間關系公式求解速度；
（3）如果運動2秒后撤去外力，先根據(jù)牛頓第二定律列式求解加速度，在根據(jù)速度位移公式列式求解位移．

解答 解：（1）物體受重力、拉力、支持力和摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有：
豎直方向：N=mg
水平方向：F-f=ma
其中：f=μN
聯(lián)立解得：a=0.5m/s²
（2）2s后的速度：
v=at=2×0.5=1m/s
（3）運動2s后撤去拉力，加速度為：
a′=-μg=-1.5m/s²
根據(jù)速度位移公式，減速過程的位移：
x=$\frac{{0}^{2}-{v}^{2}}{2a′}$=$\frac{1}{3}$m
答：（1）物體的加速度為0.5m/s²；
（2）運動2秒后物體的加速度為0.5m/s²，速度為1m/s；
（3）如果運動2秒后撤去外力，還能滑行$\frac{1}{3}$m遠．

點評 本題是已知受力情況確定運動情況的問題，關鍵是先根據(jù)牛頓第二定律列式求解加速度，然后根據(jù)運動學公式列式求解．