Question

木箱的质量为m=8kg，放在水平地面上，在F=20N的水平拉力作用下从静止开始运动，经时间t=2s，滑动的距离为x=4m．求：
（1）木块运动的加速度大小；
（2）摩擦力的大小；
（3）若拉力从静止开始作用t=2s后撤去，木块还能滑行多远？

Answer 1

分析：（1）根据匀变速直线运动的位移时间公式求出木块运动的加速度大小．
（2）对木块受力分析，运用牛顿第二定律求出摩擦力的大小．
（3）根据运动学公式求出2s末的速度，再根据牛顿第二定律求出撤去拉力后的加速度，运用速度位移公式求出木块还能滑行的距离．

解答：解：（1）根据x=

1

2

a1t2得，a1=

2x

t2

=

2×4

4

m/s2=2m/s2．
（2）根据牛顿第二定律得，F-f=ma．
则f=F-ma=20-8×2N=4N．
（3）2s末的速度v=a₁t=2m/s²×2s=4m/s，
撤去外力后，加速度的大小a2=

f

m

=

4

8

m/s2=0.5m/s2
由v2=2

a

2

x

2

得，
x₂=

42

2×0.5

m=16m．
答：（1）木块运动的加速度大小为2m/s²．
（2）摩擦力的大小为4N．
（3）若拉力从静止开始作用t=2s后撤去，木块还能滑行16m．

点评：加速度是联系力学和运动学的桥梁，通过加速度可以根据力求运动，也可以根据运动求力．