Question

13．一位建筑工人在工地内沿水平方向推着一辆手推车做匀加速直线运动，经过时间t=2s，速度由v₀=3.0m/s增大到v=5.0m/s．求：
（1）手推车的加速度a；
（2）在这段时间内，手推车的位移x；
（3）若手推车总质量m=20kg，它所受到的合外力F多大？

Answer 1

分析 （1）根据加速度的定义式求加速度
（2）根据位移公式求位移
（3）根据牛顿第二定律求合力

解答 解：（1）根据加速度的定义式有：
$a=\frac{v-{v}_{0}^{\;}}{t}=\frac{5-3}{2}=1m/{s}_{\;}^{2}$
（2）手推车的位移为：
$x=\frac{{v}_{0}^{\;}+v}{2}t=\frac{3+5}{2}×2=8m$
（3）根据牛顿第二定律，手推车所受到的合外力为：
F=ma=20×1=20N
答：（1）手推车的加速度a为$1m/{s}_{\;}^{2}$；
（2）在这段时间内，手推车的位移x为8m；
（3）若手推车总质量m=20kg，它所受到的合外力F为20N

点评 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的应用，加速度是联系力学和运动学的桥梁，注意在应用的时候注意各个量的方向问题．