Question

17．一個(gè)質(zhì)量m=3kg的木塊，放在動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4的粗糙水平桌面上，受到水平向右的拉力F=27N的作用由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．請(qǐng)畫(huà)出木塊的受力圖，并求出：
（1）木塊加速度a的大小；    
（2）木塊在2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移．

Answer 1

分析 （1）分析物體的受力，根據(jù)滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算公式f=μN(yùn)可求得滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律可求得加速度；
（2）由位移公式可求得2s內(nèi)的位移大小．

解答 解：（1）木塊的受力圖如圖所示，木塊所受滑動(dòng)受摩擦力大小為：
f=μN(yùn)=μmg=0.4×30N=12N
木塊在水平方向只受拉力和摩擦力；由牛頓第二定律有：a=$\frac{F-f}{m}$=$\frac{27-12}{3}$=5m/s²；
木塊加速度a的大小為5m/s²；
（2）根據(jù)位移公式可得木塊在2s內(nèi)的位移為：x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$=$\frac{1}{2}×5×{2}^{2}$=10m；
答：（1）木塊的加速度為5m/s²；
（2）木塊在2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移為10m．

點(diǎn)評(píng) 本題考查牛頓第二定律應(yīng)用中的已知受力求運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，要注意正確受力分析為解題的關(guān)鍵，同時(shí)一定牢記加速度的橋梁作用；注意正確應(yīng)用．