Question

16．物体质量m=5kg，放在动摩擦因数为μ=0.2的水平地面上，受到F=15N的水平力作用静止起移动s₁=4m后撤去F，再移动s₂=1m，求此时物体速度的大小．

Answer 1

分析 根据牛顿第二定律求出物体的加速度，通过位移速度公式求出物体的速度；撤去拉力后，通过牛顿第二定律求出加速度的大小，根据速度位移公式求出物体的速度．

解答 解：根据牛顿第二定律得：a₁=$\frac{F-μmg}{m}$=$\frac{15-0.2×5×10}{5}$m/s²=1m/s²．
则物体运动的速度为：v₁=$\sqrt{2{a}_{1}{s}_{1}}$=$\sqrt{2×1×4}$=$\sqrt{8}$m/s．
撤去F匀减速运动的加速度为：a₂=$\frac{μmg}{m}$=μg=2m/s²
则根据速度位移公式知：v=$\sqrt{2{a}_{2}{s}_{2}+{v}_{0}^{2}}$=$\sqrt{-2×2×1+8}$=2m/s．
答：物体速度的大小为2m/s．

点评 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．