Question

3．一个静止在水平地面上的物体，质量是2Kg，在8N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动．物体与地面间的动摩擦因数是0.2．计算
（1）物体受到的摩擦力大小和方向；
（2）物体在3s末的速度大小；
（3）物体在3s内的位移大小．

Answer 1

分析 （1）根据f=μF_N求得滑动摩擦力，方向与相对运动方向相反
（2）（3）根据牛顿第二定律求出物体的加速度，根据速度时间公式求出3s末的速度，根据位移时间公式求出3s内的位移

解答 解：（1）受到的滑动摩擦力f=μmg=0.2×2×10N=4N，摩擦力方向向左
（2）根据牛顿第二定律得，F-μmg=ma
物体的加速度a=$\frac{F-f}{m}=\frac{8-4}{2}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$，
物体在3s末的速度v=at=2×3m/s=6m/s，
3s内发生的位移x=$\frac{1}{2}$at²=$\frac{1}{2}×2×{3}^{2}$m=9m；
答（1）物体受到的摩擦力大小为4N，方向水平向左；
（2）物体在3s末的速度大小为6m/s；
（3）物体在3s内的位移大小为9m．

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，正确应用运动学公式进行分析