Question

10．如圖所示，質(zhì)量m=5kg的滑塊在水平拉力作用下，沿水平面由靜止開始做勻加速運(yùn)動，經(jīng)時(shí)間t=5s發(fā)生的位移x=12.5m，滑塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，取g=10m/s²，求：
（1）滑塊加速度的大小；
（2）水平拉力F的大�。�

Answer 1

分析 （1）由勻變速位移公式即可根據(jù)時(shí)間、位移求得加速度；
（2）由牛頓第二定律，根據(jù)滑塊在水平方向上的受力即可求得水平拉力．

解答 解：（1）滑塊沿水平面由靜止開始做勻加速運(yùn)動，經(jīng)時(shí)間t=5s發(fā)生的位移x=12.5m，故由勻加速直線運(yùn)動的位移公式$x=\frac{1}{2}a{t}^{2}$可得滑塊加速度為：
$a=\frac{2x}{{t}^{2}}=\frac{2×12.5}{{5}^{2}}m/{s}^{2}=1m/{s}^{2}$；
（2）物體在水平方向上受拉力、摩擦力作用，故由牛頓第二定律可得：F-f=ma；
所以有：F=f+ma=μmg+ma=0.2×5×10+5×1（N）=15N；
答：（1）滑塊加速度的大小為1m/s²；
（2）水平拉力F的大小為15N．

點(diǎn)評 在物體運(yùn)動學(xué)問題中，一般先對物體進(jìn)行受力分析，求得合外力，進(jìn)而得到加速度，然后就可根據(jù)運(yùn)動學(xué)規(guī)律求得物體運(yùn)動狀態(tài)．