Question

10．如图所示，在水平地面上有一质量为4.0kg的物块，它与地面间的动摩擦因数μ=0.2，在水平拉力F作用下，由静止开始运动．经过2.0s的时间物块发生了4.0m的位移．（ g取10m/s²）
试求：（1）物体的加速度大小；
（2）拉力F的大小．

Answer 1

分析 根据匀变速直线运动的位移时间公式求出物体的加速度，结合牛顿第二定律求出拉力F的大小．

解答 解：（1）设物体以加速度a做匀加速直线运动，
根据$x=\frac{1}{2}a{t}^{2}$得，
加速度a=$\frac{2x}{{t}^{2}}=\frac{2×4}{4}=2m/{s}^{2}$．
（2）取物体为研究对象进行受力分析
根据牛顿第二定律得，Fcos30°-μmg=ma
代入数据解得F=16N．
答：（1）物体的加速度大小为2m/s²；
（2）拉力F的大小为16N

点评 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，基础题．