Question

（8分）某同学在探究木箱与水平地面之间的摩擦情况时，做了如下实验：在水平地面上将木箱由静止开始从位置A推至另一位置B。当他用200N的水平恒力推木箱时，经10s的时间木箱被推到B点；当他用500N的水平恒力推本箱时，经5s的时间就可将木箱推到B点。则：

（1）若该同学用600N的水平恒力推木箱，经多少时间可将木箱推到B点?

（2）若该同学用600N的水平恒力推木箱，至少要作用多少时间木箱可滑到B点?

 

Answer 1

【答案】

（1）t₃=2s。（2）t=s

【解析】（1）设AB间的距离为s，三个过程的加速度分别为a₁、a₂、a₃，则有：

，，；

代入数据，可得：μmg=100N，t₃=2s。                （5分）

（2）设F至少作用t，然后减速滑行到B点，则：，代入数据，可得：t=s。                               （3分）

本题考查对牛顿第二定律的应用，首先设出三个过程的加速度大小，由位移与时间的关系列出位移公式，和各个过程的牛顿第二定理或加速度的表达式，由三个公式联立即可求得摩擦力大小和运动时间，拉力F作用一段时间，木箱做匀加速直线运动，撤去后木箱做匀减速直线运动，到达B点速度减小到零时的情况推力最小，由运动学公式和加速减速的最大速度相同，结合牛顿第二定律求得加速度大小，从而求得运动时间