Question

13．粗糙的水平面上有一质量为1kg的木块，在水平向右、大小为5N的拉力作用下，由静止开始运动．已知动摩擦因数为μ=0.1，（g取10m．s^-2）求
（1）木块运动的加速度；
（2）第2秒内的位移
（3）2秒末拉力的瞬时功率．

Answer 1

分析 （1）由牛顿第二定律求的加速度
（2）第2s内的位移为前2s内的位移与前1s内的位移差值
（3）由v=at求的2s末得速度，根据P=Fv求的瞬时功率

解答 解：（1）由牛顿第二定律可得：F-μmg=ma
解得：a=$\frac{F-μmg}{m}=\frac{5-0.1×1×10}{1}m/{s}^{2}=4m/{s}^{2}$
（2）第2s内的位移为：x=$\frac{1}{2}{at}_{2}^{2}-\frac{1}{2}{at}_{1}^{2}=\frac{1}{2}×4×{2}^{2}-\frac{1}{2}×4×{1}^{2}$m=6m
（3）2s末的速度为：v=at=8m/s
拉力的瞬时功率为：P=Fv=5×8W=40W
答：（1）木块运动的加速度为4m/s²；
（2）第2秒内的位移为6m
（3）2秒末拉力的瞬时功率为40W

点评 本题主要考查了牛顿第二定律及匀变速直线运动位移时间公式的直接应用，瞬时功率WieP=Fv，难度不大