Question

2．如圖所示，放置在水平路面上質(zhì)量m=15kg的物體，在水平向右的F=60N的恒力作用下從靜止開始運動，加速度為2m/s²，取重力加速度g=10m/s²．求：
（1）2s末物體速度的大��；
（2）2s內(nèi)物體位移的大��；
（3）物體與水平面間的動摩擦因數(shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)物體的運動情況，由速度時間公式計算2s末物體的速度；
（2）由位移時間公式求2s內(nèi)物體位移；
（3）對物體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律計算摩擦力的大小，根據(jù)滑動摩擦力的公式計算動摩擦因數(shù)．

解答 解：（1）物體做勻加速直線運動，2s末物體速度為 v=at=2×2=4m/s
（2）2s內(nèi)物體位移為 x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$=$\frac{1}{2}×2×{2}^{2}$m=4m
（3）由牛頓第二定律得：F-f=ma
所以摩擦力為：f=F-ma=60-15×2=30 N       
物體受到的滑動摩擦力為：f=μmg
所以有：μ=$\frac{f}{mg}$=$\frac{30}{150}$=0.2 
答：
（1）2s末物體速度的大小是4m/s；
（2）2s內(nèi)物體位移的大小是4m；
（3）物體與水平面間的動摩擦因數(shù)是0.2．

點評 解答本題的關(guān)鍵是要知道加速度是聯(lián)系力和運動的橋梁，掌握運動學(xué)的速度公式和位移公式，以及牛頓第二定律，并能熟練運用．