Question

（2005?湖北模擬）一個質(zhì)量為2kg的滑塊放在水平地面上，滑塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0，2．現(xiàn)用10N的恒力拉滑塊，使滑塊沿水平地面前進．求滑塊在頭2s內(nèi)的最大位移（g=10m/s²）．

Answer 1

分析：對物體受力分析，知其受重力，拉力，摩擦力，支持力，正交分解后列牛頓第二定律和平衡方程，可以解得加速度的最大值，進而得到最大位移．

解答：解：
設滑塊受到的拉力與水平方向成α角．
滑塊受到的外力分別為mg，N，F(xiàn)，f，如圖所示，

由牛頓第二定律得：
Fcosα-μ（mg-Fsinα）=ma                
則a=

F(cosα+μsinα)-μmg

m

=

F 1+μ2 cos(θ+α)-μmg

m

當cos（θ+α）=1時，a取最大：a=

F 1+μ2 -μmg

m

=

10× 1+0.22 -0.2×10×2

2

m/s2=3.1m/s2
s=

1

2

at2=

1

2

×3.1×22m=6.2m
答：滑塊在頭2s內(nèi)的最大位移為6.2m

點評：本題重點是對數(shù)學知識的應用，主要是由數(shù)學知識得到加速度的最大值．