如图所示，质量为4kg的物体，静止在水平面上，它受到一个水平拉力F=10N的作用，拉力在作用了一段时间后撤去，撤去F后物体还能继续运动一段距离，到达B点时速度恰好为零．已知全过程的总位移SAB=5m，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2．求：（1）撤去推力F前后物体的加速度大小a1、a2分别是多少？（2）拉力F作用的时间t是多少？（g=10m/s2）
问题描述：
如图所示，质量为4kg的物体，静止在水平面上，它受到一个水平拉力F=10N的作用，拉力在作用了一段时间后撤去，撤去F后物体还能继续运动一段距离，到达B点时速度恰好为零．已知全过程的总位移SAB=5m，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2．求：
（1）撤去推力F前后物体的加速度大小a1、a2分别是多少？
（2）拉力F作用的时间t是多少？（g=10m/s2）
答
（1）力F作用时物体受力如图所示：
根据牛顿第二定律物体产生的加速度大小为：a1＝
＝F−f m
＝F−μN m
＝F−μmg m
m/s2=0.5m/s2；10−0.2×4×10 4
撤去力F后，物体在摩擦力作用下产生加速度大小为：a2＝
＝μg＝0.2×10m/s2＝2m/s2f m
（2）根据动能定理，在整个过程中只有拉力F和摩擦力f对物体做功，所做总功等于物体动能的变化，令有力F作用时产生位移为x则：
WF-Wf=0-0
即Fx-fs=0
所以x=
s＝f F
s＝μmg F
×5m＝4m0.2×4×10 10
有力F作用时物体做匀加速直线运动，根据位移时间关系有：x＝
a11 2
t
2
1
所以力F作用时间t1＝
＝
2x a1
＝4s
2×4 0.5
答：（1）撤去推力F前后物体的加速度大小a1、a2分别是a1＝0.5m/s2，a2＝2m/s2；（2）拉力F作用的时间t是4s．
答案解析：（1）根据牛顿第二定律求出撤去拉力前后物体的加速度大小；
（2）根据动能定理求出力F作用的位移，再根据位移时间关系求出力F作用的时间．
考试点：牛顿第二定律．
知识点：本题关键是根据物体的受力求物体的运动，掌握规律理解公式是解决问题的根本．