Question

質(zhì)量為2kg的物體在光滑的水平面上，在沿水平方向的外力作用下以2m/s的初速度，0.5m/s²的加速度做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．求：
（1）第3s末物體的速度     
（2）物體3s內(nèi)的位移
（3）第4s內(nèi)物體的平均速度   
（4）在水平方向上對(duì)物體施加的外力大小．

Answer 1

分析：（1）物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度公式v=v₀+at求速度；
（2）根據(jù)位移公式S=v₀t+

1

2

at2求位移；
（3）由位移公式求出4s內(nèi)位移，即可得到第4s內(nèi)的位移，再由平均速度公式

.

v

=

△s

△t

求解．
（4）根據(jù)牛頓第二定律求解外力大�。�

解答：
解：（1）物體第3s末的速度
v₃=v₀+at₃=（2+0.5×3）m/s=3.5m/s
（2）物體3s內(nèi)的位移
S₃=v₀t₃+

1

2

at₃²=（2×3+

1

2

×0.5×3²）m=8.25m
（3）物體4s內(nèi)的位移
S₃=v₀t₄+

1

2

at₄²=（2×4+

1

2

×0.5×4²）m=12m
第4s內(nèi)的位移△S=S₄-S₃=12m-8.25m=3.75m
第4s內(nèi)的平均速度

.

v

=

△S

△t

=3.75m/s
（4）根據(jù)牛頓第二定律得F=ma=2×0.5N=1N
答：
（1）第3s末物體的速度為3.5m/s．
（2）物體3s內(nèi)的位移是8.25m．
（3）第4s內(nèi)物體的平均速度是3.75m/s．
（4）在水平方向上對(duì)物體施加的外力大小是1N．

點(diǎn)評(píng)：本題屬于知道運(yùn)動(dòng)情況求解受力情況的類(lèi)型，關(guān)鍵要掌握勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的基本公式和牛頓第二定律，難度不大．