Question

2．如图所示，一质量m=2kg的木块静止于水平地面上，现对物体施加一大小为10N的水平方向拉力．
（1）若地面光滑，求物体运动的加速度大小；
（2）若物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1，求物体的加速度大小和经过2s物体的位移大小．

Answer 1

分析 （1）地面光滑，水平拉力就是物体受到的合力，由牛顿第二定律可以求出加速度的大小；
（2）地面不光滑，物体受拉力和摩擦力的作用，由牛顿第二定律可以求出加速度的大小，再由位移公式可以求得位移．

解答 解：（1）对木块受力分析如图所示，据牛顿第二定律，F=ma，
解得 a=$\frac{F}{m}$=$\frac{10}{2}$m/s² =5m/s²
（2）对木块受力分析如图2所示，根据牛顿第二定律有：
 F-f=ma，
又f=μN=μmg=2N，
所以，a=$\frac{F-f}{m}$=$\frac{10-2}{2}$m/s²=4m/s²
所以经过2s物体的位移为：x=$\frac{1}{2}$at²=$\frac{1}{2}$×4×2²m=8m，
答：（1）若地面光滑，求物体运动的加速度大小为5m/s² ；
（2）物体的加速度大小为4m/s²，位移的大小为8m．

点评 对物体受力分析，求出合力的大小，根据牛顿第二定律就可以求物体的加速度的大小，由位移公式求物体的位移，难度不大．