Question

16．一質(zhì)量m=10kg的物體靜止在水平面上，在F=20N的水平恒力作用下開始運動．取g=l0m/s²，則：
（1）若水平面光滑，求物體的加速度大��；
（2）若水平面光滑，求物體2s末的速度大��；
（3）若水平面粗糙，且物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，求物體的加速度大�。�

Answer 1

分析 （1）光滑水平面上物體受重力、支持力和水平拉力，由牛頓第二定律求解加速度，
（2）由速度公式求出2s末的速度；
（3）粗糙水平面上物體受重力、支持力和摩擦力、水平拉力，由牛頓第二定律求解加速度．

解答 解：（1）光滑水平面上物體受力分析如圖所示：

由牛頓第二定律得：
物體的加速度大�。篴=$\frac{F}{M}=\frac{20}{10}=2m/{s}^{2}$ 
（2）2s末的速度大小為：v=at=2×2m/s=4m/s        
（3）對物體進行受力分析如圖所示：

由牛頓第二定律得：
物體的加速度大�。�${a}_{1}=\frac{F-{F}_{f}}{m}=\frac{F-μ{F}_{N}}{m}=\frac{F-μmg}{m}=\frac{20-0.1×10×10}{10}=1m/{s}^{2}$
答：（1）若水平面光滑，求物體的加速度大小為2m/s²；
（2）若水平面光滑，求物體2s末的速度大小為4m/s；
（3）若水平面粗糙，且物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，物體的加速度大小為1m/s²．

點評 解答本題關(guān)鍵掌握運動學(xué)的速度公式和位移公式，以及牛頓第二定律，常見的基礎(chǔ)題．