Question

20．一个原来静止在水平地面上的物体，质量是2kg，受到两个互成90⁰角的水平力F₁和F₂的作用开始运动，其中F₁=30N，F₂=40N．问：
（1）4s末这个物体的速度是多大？
（2）4s内物体的位移是多少？

Answer 1

分析 （1）根据平行四边形定则作出合力，由牛顿第二定律求出加速度，由速度公式求出速度．
（2）根据位移时间的关系式计算位移的大小．

解答 解：（1）根据平行四边形定则作出合力，如图所示：

合力：F=$\sqrt{{F}_{1}^{2}+{F}_{2}^{2}}$=$\sqrt{3{0}^{2}+4{0}^{2}}$=50N，
由牛顿第二定律可知，加速度：a=$\frac{F}{m}$=$\frac{50}{2}$m/s²=25m/s²；
物体4s末的速度为：：v=at=25×4m/s=100m/s；
（2）4s内物体的位移为：x=$\frac{1}{2}$at²=$\frac{1}{2}$×25×4²m=200m
答：（1）4s末这个物体的速度是100m/s；
（2）4s内物体的位移是 200m．

点评 本题考查了作合力、求加速度与速度问题，掌握平行四边形定则、牛顿第二定律、速度公式即可正确解题．