如图所示,质量为m=2.0kg的物体置于粗糙水平地面上,用F=20N的水平拉力使它从静止开始运动,t=2.0a时物体的速度达到v=12m/s,此时撤去拉力.求:(1)物体在运动中受到的阻力;(2)撤去拉力后物体继续滑行的距离.

问题描述:

如图所示,质量为m=2.0kg的物体置于粗糙水平地面上,用F=20N的水平拉力使它从静止开始运动,t=2.0a时物体的速度达到v=12m/s,此时撤去拉力.求:

(1)物体在运动中受到的阻力;
(2)撤去拉力后物体继续滑行的距离.

(1)根据匀变速直线运动的速度时间公式得,a=

v
t
=6m/s2
根据牛顿第二定律得,F-f=ma,解得f=F-ma=20-2×6N=8N.
(2)撤去拉力后,加速度a′=
f
m
8
2
m/s2=4m/s2

则物体继续滑行的距离x=
v2
2a′
144
2×4
m=18m

答:(1)物体在运动中受到的阻力为8N.
(2)撤去拉力后物体继续滑行的距离为18m.
答案解析:根据匀变速直线运动的速度时间公式求出加速度的大小,通过牛顿第二定律求出物体所受的阻力.
根据牛顿第二定律求出撤去拉力时的加速度,通过速度位移公式求出撤去拉力后物体继续滑行的距离.
考试点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
知识点:本题考查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.