解:
(1)当施加水平外力F
1=40N时,物体开始做匀加速运动,其加速度为
a
1=

=

物体在前2秒的位移为s
1=

=

物体在第2s末的速度为v
1=a
1t
1=2×2m/s=4m/s
(2)当施加反向的外力F
2=20N时,物体开始做匀减速运动,其加速度大小为
a
2=

=

m/s
2=4m/s
2所以物体匀减速运动的时间t
2=

=1s
故物体在4s内的位移为s=s
1+s
2=s
1
=4m+

=6m
物体在第4s末的速度为零.
答:
(1)物体在2s内的位移是4m,第2s末的速度是4m/s.
(2)物体在4s内的位移是6m,第4s末的速度为零.
分析:分析物体的受力情况和运动情况:当F=40N时,物体从静止开始做匀加速运动,根据牛顿第二定律求出加速度,由位移公式求出前2s内的位移和2s末物体的速度.当F=-20N时,物体沿原方向做匀减速运动,根据牛顿第二定律求出加速度,由速度公式求出物体做匀减速运动的时间.当物体速度减到零后,由于拉力等于最大静摩擦力,物体将保持静止状态不动.根据速度位移关系公式求出后2s内物体的位移,再求总位移.
点评:本题关键是分析物体的受力情况和运动情况.物体的速度减为零,根据拉力与最大静摩擦力的关系,判断物体能否被拉动.