如图,物体静止在水平地面上,其质量为2kg,在水平恒力F推动下物体开始运动,4s末速度达到4m/s,此时将F撤去,又经6

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  • 解题思路:物体先匀加速后匀减速,先根据速度时间关系公式求解两个过程的加速度,然后对两个过程分别运用牛顿第二定律列式求解拉力F.

    物体的整个过程分为两段,前4s物体做匀加速运动,后6s做物体做匀减速运动.

    前4s内物体的加速度为

    a1=[v−0

    t1=

    4/4]m/s2=1 m/s2…①

    设摩擦力为Fμ,由牛顿第二定律得

    F-Fμ=ma1…②

    后6s内物体的加速度为

    a2=[0−v

    t2=

    −4/6]m/s2=-[−2/3]m/s2…③

    物体所受的摩擦力大小不变,由牛顿第二定律得

    -Fμ=ma2…④

    由②④可求得水平恒力F的大小为

    F=m(a1-a2)=2×(1+[2/3])N=3.3N

    答:F的大小为3.3N.

    点评:

    本题考点: 牛顿运动定律的综合应用;匀变速直线运动的速度与时间的关系;滑动摩擦力.

    考点点评: 本题是已知运动情况求解受力情况,关键求解出加速度;也可以采用动量定理列式求解.

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