Question

一个物体置于光滑的水平面上，受到6N水平拉力作用从静止出发，经2s，物体的位移为24m．（g取10m/s²）求：
（1）物体运动的加速度是多大？
（2）物体的质量是多大？
（3）若改用同样大小的力竖直向上提升这个物体，从静止开始，经2s，物体上升的高度为多大？

Answer 1

分析：（1）根据位移时间关系公式求加速度；
（2）根据牛顿第二定律求物体的质量；
（3）先受力分析求合力，再根据牛顿第二定律求加速度，最后根据位移时间关系公式求解高度．

解答：解：（1）物体做初速度为零的匀加速直线运动，根据位移时间关系公式，有：
x=

1

2

at2
解得：a=

2x

t2

=

2×24

22

=12m/s2
（2）根据牛顿第二定律，有F=ma
故m=

F

a

=

6

12

=0.5kg；
（3）若改用同样大小的力竖直向上提升这个物体，加速度为：a′=

F-mg

m

=

6-5

0.5

=2m/s2；
从静止开始，经2s，物体上升的高度为：h′=

1

2

a′t2=

1

2

×2×4=4m；
答：（1）物体运动的加速度是12m/s²；
（2）物体的质量是0.5kg；
（3）若改用同样大小的力竖直向上提升这个物体，从静止开始，经2s，物体上升的高度为4m．

点评：本题关键根据运动学公式求加速度后得到物体的质量，再根据牛顿第二定律求加速度后求上升的高度．