Question

16．一個(gè)物體置于光滑的水平面上，受到6N水平拉力作用從靜止出發(fā)，經(jīng)2s，速度增加到24m/s．（不計(jì)空氣阻力，g取10m/s²）求：
（1）物體的加速度多大？
（2）物體的質(zhì)量是多大？
（3）若改用同樣大小的力豎直向上提升這個(gè)物體，它的加速度多大？
（4）物體在這個(gè)豎直向上的力的作用下速度由零增大到4m/s的過程中，物體上升的高度多大？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)速度時(shí)間公式求出物體的加速度．
（2）根據(jù)牛頓第二定律求出物體的質(zhì)量．
（3）根據(jù)牛頓第二定律求出物體的加速度．
（4）根據(jù)速度位移公式求出物體上升的高度．

解答 解：（1）根據(jù)速度時(shí)間公式得，物體的加速度${a}_{1}=\frac{v-0}{t}=\frac{24}{2}m/{s}^{2}=12m/{s}^{2}$；
（2）根據(jù)牛頓第二定律得，物體的質(zhì)量m=$\frac{F}{a}=\frac{6}{12}kg=0.5kg$．
（3）根據(jù)牛頓第二定律得，上升的加速度${a}_{2}=\frac{F-mg}{m}=\frac{6-5}{0.5}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$．
（4）根據(jù)速度位移公式得，物體上升的高度h=$\frac{{v}^{2}}{2{a}_{2}}=\frac{16}{2×2}m=4m$．
答：（1）物體的加速度為12m/s²；
（2）物體的質(zhì)量為0.5kg；
（3）它的加速度為2m/s²；
（4）物體上升的高度為4m．

點(diǎn)評 本題考查了牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式的基本運(yùn)用，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動學(xué)的橋梁，基礎(chǔ)題．