Question

如圖所示，一個質量m=20kg的物塊，在F=60N的水平拉力作用下，從靜止開始沿水平地面向右做勻加速直線運動．物塊與地面間的動摩擦因數?=0.10．取重力加速度g=10m/s²．
（1）畫出物塊的受力示意圖；
（2）求物塊運動的加速度大小；
（3）求物塊速度達到v=6.0m/s時移動的距離．

Answer 1

分析：作出受力分析圖，根據牛頓第二定律求出物塊的加速度大小，結合速度位移公式求出物塊運動的距離．

解答：解：（1）受力如圖所示       
（2）建立如圖所示的直角坐標系，根據牛頓第二定律
x方向   F-F_f=ma
y方向   F_N-mg=0   
摩擦力  F_f=?F_N
解得   a=2.0m/s²
（3）根據   v²=2ax
解得   x=9.0m         
答：（1）受力分析如圖所示．
（2）物塊運動的加速度大小為2m/s²．
（3）物塊速度達到v=6.0m/s時移動的距離為9m．

點評：本題考查牛頓第二定律和運動學公式的基本運用，知道加速度是聯系力學和運動學的橋梁．