Question

一个质量为1kg的物体在光滑水平面上受几个大小均为1N的水平力作用，而处于静止状态．先撤去东方向的一个力，历时1s，随后又撤去西方向的一个力，又历时1s，则物体在第2s末离初始位置的距离是

 

．

Answer 1

分析：物体平衡时，几个力中的任意其他力的合力与撤去的力等值、反向、共线．将其中的一个力撤去后，合力与这个力等大，反向，根据牛顿第二定律计算加速度，根据运动学基本公式求解位移和速度．

解答：解：当去掉向东的1N的水平力时，剩余的力的合力大小为1N，方向向西，根据牛顿第二定律得：
a=

F合

m

=

1

1

m/s2=1m/s2，方向向西
所以1s后物体的速度大小是：v=at=1m/s
位移大小为：x₁=

1

2

a

t

2 1

=

1

2

×1×12m=0.5m，方向向西．
随后又撤去西方向的一个力，此时物体受到的合力又等于0，物体做匀速直线运动，有：
x₂=vt′=1×1m=1m
物体的总位移：x=x₁+x₂=0.5+1=1.5m
故答案为：1.5m

点评：本题先根据平衡条件运用合成法求出合力，然后根据牛顿定律确定加速度，再根据运动学基本公式求解，难度不大，属于基础题．