Question

质量为1 kg的木块静止在水平桌面上，用两个与桌面平行且互相垂直的力F₁、F₂作用在木块上，已知F₁=4 N、F₂=3 N.木块与桌面的动摩擦因数μ=0.2，求经0.5 s时木块在桌面上运动的速度大小.（g取10 m/s²）

Answer 1

1.5 m/s

解析：取木块为研究对象，木块受到五个力：重力G=mg=10 N；支持力F_N=mg=10 N；拉力F₁=4 N、F₂=3 N；滑动摩擦力F_f=μF_N=0.2×10 N=2 N.设F₁与F₂的合力为F₁₂，则：

F₁₂=N=5 N

    由图可知，物体在竖直方向上没有加速度，合力为零.木块所受合外力等于木块在水平方向上的合力：

F_合=F₁₂-F_f=（5-2） N=3 N

a=m/s²=3 m/s²

t=0.5 s时，木块速度大小为：

v_t=at=3×0.5 m/s=1.5 m/s.