一質(zhì)量為2Kg木塊放在水平面上,木塊與水平面的動摩擦因數(shù)u=0.5,現(xiàn)在斜向上的拉力F作用下從靜止開始做勻加速直線運動,10秒后撤去拉力F,木塊便減速到最后靜止.已知F=10N,與水平面夾角α=37°,重力加速度g=10m/s2.求木塊總位移和總時間為多少?

解:設(shè)木塊勻加速直線運動和勻減速直線運動的加速度大小分別為a1和a2
根據(jù)牛頓第二定律得:
a1==
=5m/s2
10秒后撤去拉力F時木塊的速度為v=a1t1=5m/s.設(shè)木塊勻減速運動的時間為t2.則:
=1s
所以木塊運動的總時間為:t=t1+t2=11s
勻加速運動的位移為:=m=25m
勻減速運動的位移為:x2==
所以木塊的總位移為x=x1+x2=27.5m
答:木塊的總位移為27.5m,總時間為11s.
分析:以木塊為研究對象,根據(jù)牛頓第二定律求出勻加速直線運動和勻減速直線運動的加速度,由運動學公式求解總位移和總時間.
點評:本題牛頓第二定律和運動學公式的結(jié)合解決動力學問題,加速度是聯(lián)系力與運動的橋梁.
練習冊系列答案
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