Question

20．静止在水平地面上的物体的质量为m=2kg，在水平恒力F推动下开始运动，4s末它的速度达到4m/s．如果物体与地面的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g取10m/s²，求：
（1）物体运动的加速度；
（2）水平恒力F的大小．

Answer 1

分析 （1）物体做初速度为零的匀加速运动，根据加速度的定义式可求得物体的加速度；
（2）对物体受力分析，根据牛顿第二定律即可求得F的大小．

解答 解：（1）由加速度的定义可知，物体的加速度为：
a=$\frac{v}{t}$=$\frac{4}{4}$=1m/s²；
（2）物体水平方向受拉力和摩擦力作用，由牛顿第二定律可得：
F-μmg=ma
解得：F=6N
答：（1）物体运动的加速度是1m/s²；
（2）水平恒力F的大小是6N．

点评 本题是牛顿第二定律和运动学公式的综合应用，要注意体会加速度在联系力学和运动学中的桥梁作用，同时掌握受力分析的基本方法．