Question

质量为10kg的物体，原来静止在水平面上，当受到水平拉力F后，开始沿直线作匀加速运动，设物体经过时间t位移为s，且s、t的关系为s=2t²．则物体所受合外力大小为

40

N，第4s末的速度是

16

m/s，如果在4s末撤去拉力F，物体再经10s停止运动，则F=

56

N，物体与平面间的动摩擦因数μ=

0.16

．

Answer 1

分析：根据匀变速直线运动的位移时间公式求出得出物体的加速度，从而根据牛顿第二定律求出物体所受合力，根据速度时间公式求出物体在4s末的速度．撤去拉力后，根据速度时间公式求出匀减速直线运动的加速度，结合牛顿第二定律求出摩擦力的大小和拉力的大小，通过摩擦力求出动摩擦因数．

解答：解：根据匀变速直线运动位移时间公式s=v0t+

1

2

at2=2t²得，v₀=0，a=4m/s²．
根据牛顿第二定律得，F_合=ma=10×4N=40N．
第4s末的速度v=at=16m/s．
匀减速直线运动的加速度a′=

16

10

m/s2=1.6m/s2．
则摩擦力f=ma=16N．
根据牛顿第二定律得F-f=ma，解得F=ma+f=56N．
动摩擦因数μ=

f

mg

=

16

100

=0.16．
故答案为：40，16，56，0.16．

点评：本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．