Question

如图所示，一质量为3kg的物体受到竖直向上拉力F的作用，从静止开始向上作匀加速运动，加速度大小a=2m/s²（不计空气阻力，g取10m/s²）求：
（1）拉力F多大？
（2）物体由静止开始向上运动2s发生的位移是多少？
（3）物体在2s末的速度为多大？

Answer 1

分析：根据牛顿第二定律求出拉力F的大小，结合位移时间公式求出物体向上运动的位移大小，结合速度时间公式求出2s末的速度．

解答：解：（1）根据牛顿第二定律得：F-mg=ma，
解得：F=mg+ma=30+3×2N=36N．
（2）2s内的位移为：x=

1

2

at2=

1

2

×2×4m=4m．
（3）2s末速度为：v=at=2×2m/s=4m/s．
答：（1）拉力F为36N．
（2）物体由静止开始向上运动2s发生的位移是4m．
（3）物体在2s末的速度为4m/s．

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