Question

10．质量m=1.5kg的物块（可视为质点）在水平恒力F作用下，从水平面上A点由静止开始运动，运动一段距离x=lm后撤去该力，物块继续滑行t=2s停在B点，已知物块与水平面间的动摩擦μ=0.2，重力加速度g=l0m/s²，求：（1）撤去恒力时，物块的速度大小；
（2）恒力F的大小．

Answer 1

分析 （1）应用牛顿第二定律求出撤去恒力后的加速度，然后应用匀变速直线运动的速度公式求出撤去恒力时的速度．
（2）对物块应用动能定理可以求出恒力大小．

解答 解：（1）撤去恒力时，由牛顿第二定律得：μmg=ma，解得：a=μg=2m/s²，
撤去恒力时物块的速度：v=at=2×2=4m/s；
（2）恒力作用过程，由动能定理得：
Fx-μmgx=$\frac{1}{2}$mv²-0，解得：F=15N；
答：（1）撤去恒力时，物块的速度大小为4m/s；
（2）恒力F的大小为15N．

点评 本题考查了求物块的速度与恒力大小问题，分析清楚物块运动过程是解题的前提，应用牛顿第二定律、运动学公式与动能定理可以解题．