Question

1．如图所示，一物体放在水平面上，受到竖直向上的拉力F的作用，当拉力F=60N时，物体向上的加速度a=2m/s²，不计空气阻力，g取10m/s²．下列说法正确的是（　　）

• A． 当拉力F=30N时，物体的加速度大小为1m/s²
• B． 当拉力F=50N时，物体共受三个力的作用
• C． 当拉力F=100N时，拉力作用1s时物体的速度大小为10m/s
• D． 当拉力F=120N时，在拉力作用的第1s内物体的位移大小为14m

Answer 1

分析 当拉力F=60N时，物体向上的加速度a=2m/s²，利用牛顿第二定律求得物体的质量，再由牛顿第二定律求F=50N、F=100N和F=120N时的加速度，结合运动学公式解答．

解答 解：A、设物体的质量为m．当拉力F=60N时，物体向上的加速度a=2m/s²，由牛顿第二定律得：F-mg=ma，解得 m=5kg
由于F=30N＜mg，所以物体仍静止在地面上，加速度为零，故A错误．
B、当拉力F=50N时，由于F=mg，所以地面对物体没有支持力，物体只受重力和拉力两个力作用，故B错误．
C、当拉力F=100N时，由牛顿第二定律得：F-mg=ma，解得 a=10m/s²，1s时物体的速度大小为 v=at=10×1=10m/s，故C正确．
D、当拉力F=120N时，由牛顿第二定律得：F-mg=ma，解得 a=14m/s²，在拉力作用的第1s内物体的位移大小为 x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$=$\frac{1}{2}$×14×1²=7m，故D错误．
故选：C

点评 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，要知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．