Question

7．质量为m=1kg的小物块静止于粗糙水平地面上，现用F=12N的水平恒力拉动小物块，经过时间t=2s，小物块运动了x₀=4m的距离，取g=10m/s²，求：
（1）物块受到的重力G的大小．
（2）物块做匀加速运动加速度a的大小．
（3）物块与地面间的动摩擦因数μ的大小．

Answer 1

分析 （1）根据G=mg，结合质量，即可求解；
（2）根据位移公式，结合位移，即可求解；
（3）根据牛顿第二定律，结合滑动摩擦力的公式，即可求解．

解答 解：（1）由G=mg可得：G=1×10N=10N；                                    
（2）由x₀=$\frac{1}{2}$at² 代入数值得：a=$\frac{2{x}_{0}}{{t}^{2}}=\frac{2×4}{4}m/{s}^{2}$=2m/s²；                             
（3）小物快受到重力、支持力、摩擦力、水平恒力的作用，根据牛顿第二定律有：F-μmg=ma
则有：$μ=\frac{F-ma}{mg}=\frac{12-2}{10}=1$．
答：（1）物块受到的重力G的大小10N；
（2）物快做匀加速运动加速度a的大小2m/s²；
（3）物块与地面间的动摩擦因数μ的大小为1．

点评 对于牛顿第二定律的综合应用问题，关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况，利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度，再根据题目要求进行解答；知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁．