Question

11．一个静止放在水平面上的物体，质量是0.5Kg，在水平方向受到6.0N的拉力，得到8m/s²的加速度．求：（取g=10m/s²）
（1）物体受到的合外力F_合；
（2）这个物体和水平面间的动摩擦因数；
（3）经过t=3s，物体的速度v；
（4）经过t=3s，物体运动的位移s．

Answer 1

分析 （1）已知物体的质量和加速度，由牛顿第二定律求出合外力；
（2）根据受力分析求出摩擦力；
（3）物体做初速度为0的匀加速直线运动，由v=at求出速度；
（4）由x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$即可求出位移；

解答 解：（1）根据牛顿第二定律得：F_合=ma=0.5×8=4N
（2）物体在水平方向受到拉力和摩擦力的作用，所以：F_合=F-f
得：f=F-F_合=6.0-4=2.0N
又；f=μF_N=μmg
所以：$μ=\frac{f}{mg}=\frac{2.0}{0.5×10}=0.4$
（3）经过t=3s，物体的速度：v=at=8×3=24m/s
（4）经过t=3s，物体运动的位移：$x=\frac{1}{2}a{t}^{2}=\frac{1}{2}×8×{3}^{2}=36$m
答：（1）物体受到的合外力是4N；
（2）这个物体和水平面间的动摩擦因数是0.4；
（3）经过t=3s，物体的速度是24m/s；
（4）经过t=3s，物体运动的位移是36m．

点评 本题是牛顿第二定律和位移公式的直接应用，比较简单，对滑动摩擦力要知道N为正压力，不一定是物体的重力．