Question

7．一質(zhì)量為4kg的物塊放在動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25的水平面上，受到夾角為60°且平行于水平面的兩個(gè)力F₁和F₂的作用，這兩個(gè)力的大小都是20N，從靜止開始運(yùn)動(dòng)．（重力加速度g取10m/s²）求：
（1）物體的加速度是多大；
（2）第4s末物體的速度是多大；
（3）物體在4s內(nèi)的位移是多大？

Answer 1

分析 （1）對(duì)物體受力分析后根據(jù)牛頓第二定律列式求解加速度；
（2）根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系公式列式求解速度；
（3）根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系公式列式求解位移．

解答 解：（1）物體受重力、支持力和兩個(gè)拉力，重力和支持力平衡，合力為：
F_合=F₁cos30°+F₂cos30°=$20×\frac{\sqrt{3}}{2}+20×\frac{\sqrt{3}}{2}$=20$\sqrt{3}$N≈34.6N
根據(jù)牛頓第二定律，加速度為：
a=$\frac{{F}_{合}}{m}=\frac{34.6}{4}=8.65m/{s}^{2}$ 
（2）第4s末物體的速度：
v=at=8.65×4=34.6m/s
（3）物體在4s內(nèi)的位移：
x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}=\frac{1}{2}×8.65×{4}^{2}$=69.2m
答：（1）物體的加速度是8.65m/s²；
（2）第4s末物體的速度是34.6m/s；
（3）物體在4s內(nèi)的位移是69.2m．

點(diǎn)評(píng) 本題是已知受力情況確定運(yùn)動(dòng)情況的問題，關(guān)鍵是先根據(jù)牛頓第二定律列式求解加速度，然后根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列式求解，基礎(chǔ)題目．