Question

3．如图所示，质量m=1kg的物体放在水平面上，它与水平面的动摩擦因数μ=0.3，若该物体受到一个水平方向恒力F=6N的作用后开始运动，g=10m/s²．求：
（1）物体运动的加速度a的大小；
（2）当它的速度达到12m/s时，物体前进的距离x．

Answer 1

分析 （1）分析物体的受力情况，根据牛顿第二定律求出加速度a．
（2）物体做匀加速直线运动，根据速度位移公式求出位移x．

解答 解：（1）物体所受的滑动摩擦力大小为 f=μmg=0.3×1×10N=3N
根据牛顿第二定律得 F-f=ma
解得    a=$\frac{F-f}{m}$=$\frac{6-3}{1}$=3 m/s²
（2）物体做初速度为零的匀加速直线运动，由v²=2ax得
解得   x=$\frac{{v}^{2}}{2a}$=$\frac{1{2}^{2}}{2×3}$m=24m
答：
（1）物体运动的加速度a的大小是3 m/s²；
（2）当它的速度达到12m/s时，物体前进的距离x是24m．

点评 本题综合考查了牛顿第二定律和运动学公式，知道加速度是联系力和运动的桥梁，通过加速度，可以根据力求运动，也可以根据运动求力．