质量为0.5kg的木块静止在水平面上,它在水平力F=2.5N 作用下开始运动,经过2s,速度达到2m/s.若这

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  • 解题思路:根据匀变速直线运动的速度时间公式求出木块的加速度,根据牛顿第二定律求出摩擦力的大小,撤去拉力后,再根据牛顿第二定律求出木块的加速度,从而求出木块继续滑行的时间,结合运动学公式求出木块从静止开始运动到停让运动的总位移.

    施加F作用时的加速度a=

    v

    t=1m/s2.

    根据牛顿第二定律有:F-f=ma,解得f=F-ma=2.5-0.5×1N=2N.

    撤去F后,木块的加速度a′=

    f

    m=4m/s2.

    木块滑行到停止所需的时间t′=

    0−v

    a′=

    −2

    −4s=0.5s.

    木块匀加速直线运动的位移x1=

    1

    2at2=

    1

    2×1×4m=2m.

    木块匀减速直线运动的位移x2=

    1

    2a′t′2=

    1

    2×4×

    1

    4m=0.5m.

    木块从静止开始运动到停让运动的总位移x=x1+x2=2.5m.

    答:经过0.5s,木块停止.木块从静止开始运动到停让运动的总位移是2.5m.

    点评:

    本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.

    考点点评: 解决本题的关键知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,通过加速度可以根据力求运动,也可以根据运动求力.