Question

质量为10kg的物体在水平桌面上以18m/s的初速度向右运动，物体受到阻力为30N，g取10m/s²，求：
（1）物体滑行过程中的加速度大小和方向？
（2）物体滑行至2s末的速度多大？
（3）若物体滑行至2s时再加一个水平向左的作用力F=30N，则在加作用力F后的第1s内物体位移多少？

Answer 1

分析：根据牛顿第二定律求出物体的加速度大小和方向，通过速度时间公式求出2s末的速度，
再加一个拉力后，根据牛顿第二定律求出加速度的大小，通过运动学公式求出第1s内物体的位移．

解答：解：（1）牛顿第二定律F_合=ma，即：f=ma
  得：a=3m/s²，方向与运动方向相反，即水平向左；
（2）由v_t=v₀+at，
代入数据v_t=18m/s-3×2m/s=12m/s
（3）施加力F后，根据牛顿第二定律F_合=f+F=30N+30N=60N，
得：a′=6m/s²，
由s=v₀t+

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a′t²=1-0.5×6×1=9m．
答：（1）物体滑行过程中的加速度大小为3m/s²水平向左；
（2）物体滑行至2s末的速度12m/s；
（3）若物体滑行至2s时再加一个水平向左的作用力F=30N，则在加作用力F后的第1s内物体位移是9m．

点评：本题考查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．