Question

3．一个物体静止在光滑水平面上，受到20N的水平拉力时，在3s内速度从0增加到3m/s，要使物体的速度在5s内从2m/s增加到12m/s，必须用多大的水平拉力？

Answer 1

分析 根据加速度的定义式求出加速度，根据牛顿第二定律求出物体的质量，当加速度变化时，再结合牛顿第二定律求出水平拉力．

解答 解：加速度的大小a₁=$\frac{△{v}_{1}}{△{t}_{1}}$=$\frac{3}{3}m/{s}^{2}$=1m/s²     
则物体的质量 m=$\frac{{F}_{1}}{{a}_{1}}$=$\frac{20}{1}kg$=20kg
加速度a₂=$\frac{△{v}_{2}}{△{t}_{2}}$=$\frac{12-2}{5}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$，
则水平拉力F₂=ma₂=20×2N=40N．
答：水平拉力的大小为40N．

点评 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．