Question

2．一质量为5kg的滑块在F=15N的水平拉力作用下由静止开始做匀加速直线运动吗，若滑块与水平地面间的滑动摩擦因数是0.2，g取10m/s²，问：
（1）滑块运动的加速度多大？
（2）滑块在力F作用下经5s通过的位移是多大？
（3）如果力F作用经5s后撤去，则滑块在撤去F后还能滑行多远？

Answer 1

分析 （1）（2）根据牛顿第二定律求出滑块做匀加速直线运动的加速度，结合位移时间公式求出滑块通过的位移．
（3）根据速度时间公式求出滑块的速度，结合牛顿第二定律求出撤去拉力后的加速度，根据速度位移公式求出滑块还能滑行的距离．

解答 解：（1）滑块的加速度为：a₁=$\frac{F-μmg}{m}$=$\frac{15-0.2×50}{5}$=1m/s²
（2）滑块的位移为：s₁=$\frac{1}{2}$a₁t²=$\frac{1}{2}$×1×5²m=12.5m
（2）5s末滑块的速度为：v=a₁t=5m/s
撤去拉力后滑块的加速度大小为：a₂=μg=0.2×10=2m/s²
撤去拉力后滑行距离为：s₂=$\frac{{v}^{2}}{2{a}_{2}}$=$\frac{25}{4}$=6.25m
答：（1）滑块运动的加速度为1m/s²；
（2）滑块通过的位移为12.5m；
（2）滑块还能滑行6.25m．

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．