如图所示,2kg的物体放在水平地面上,物体离墙20m,现用30N的水平力作用于此物体,经过2s可到达墙边,若仍用30N的力作用于此物体,求使物体到这墙边作用力的最短作用时间?

问题描述:

如图所示,2kg的物体放在水平地面上,物体离墙20m,现用30N的水平力作用于此物体,经过2s可到达墙边,若仍用30N的力作用于此物体,求使物体到这墙边作用力的最短作用时间?

在力F作用下,由x=12at2得:a=2xt2=2×2022m/s2=10m/s2由牛顿第二定律得:F-f=maf=F-ma=30N-2×10N=10N当撤去外力时,产生的加速度为:a′=−fm=-5m/s2要使力F作用时间最短,则物体刚好运动到墙边静止设力F作用的...
答案解析:通过受力分析,由运动学公式求出在力F作用下的加速度,再由牛顿第二定律求出物体受到的摩擦力;当撤去外力时求解出此时的加速度由运动学公式求出时间
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:本题主要考查牛顿第二定律和运动学公式,注意公式的灵活应用,最终判断出物体刚好到达墙边时的速度.