Question

5．质量为1kg的木块静止在水平地面上，受到20N水平恒力作用后沿水平地面匀加速滑动，木块滑动1m距离时速度达到4m/s，此时立即撤去水平恒力，试问木块还能滑行多远（g取10m/s²）？

Answer 1

分析 先根据动能定理研究水平恒力撤去前的过程，得到摩擦力的大小，再由动能定理研究撤去恒力的过程，求解木块滑行的距离．

解答 解：设木块受到的滑动摩擦力大小为f．
根据动能定理得
未撤去恒力时，有 Fx-fx=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
撤去恒力时，有-fx′=0-$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
联立解得 x′=$\frac{x}{\frac{2Fx}{m{v}^{2}}-1}$=$\frac{1}{\frac{2×20×1}{1×{4}^{2}}-1}$=$\frac{2}{3}$m
答：木块还能滑行$\frac{2}{3}$m．

点评 本题涉及到力在空间距离的上效果，运用动能定理比较简洁，也可以根据牛顿第二定律和运动学公式结合解答．