如图所示，质量m=2.0kg的木块静止在水平面上，用大小F=20N、方向与水平方向成θ=37°角的力拉动木块，当木块运动到x=10m时撤去力F．不计空气阻力．已

题文

如图所示，质量m=2.0kg的木块静止在水平面上，用大小F=20N、方向与水平方向成θ=37°角的力拉动木块，当木块运动到x=10m时撤去力F．不计空气阻力．已知木块与水平面间的动摩擦因数µ=0.2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．g取10m/s²．求：
（1）撤去力F时木块速度的大小；
（2）撤去力F后木块运动的时间．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）力F拉动木块的过程中，木块的受力情况如图1所示．根据牛顿运动定律有
Fcos37°-f₁=ma₁
mg-Fsin37°-N₁=0
又因为f₁=μN₁
代入数据可求得：N₁=8.0N，
解得：a1=7.2m/s2
因为：v²=2a₁x
所以：v=2a1x=12m/s
（2）撤去F后，木块的受图情况如图2所示．根据牛顿运动定律有：
N₂-mg=0-f₂=ma₂
又因为：f₂=μN₂
代入数据可求得：N₂=20N，
解得：a2=-2.0m/s2
因为：v_末=v+a₂t
所以：t=v末-va2=6.0s
答：
（1）撤去力F时木块速度的大小是12m/s；
（2）撤去力F后木块运动的时间是6s．

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解析

2a1x

考点

据考高分专家说，试题“如图所示，质量m=2.0kg的木块静止在.....”主要考查你对 [匀变速直线运动的速度与时间的关系 ]考点的理解。

匀变速直线运动的速度与时间的关系

匀变速直线运动：

物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内速度的变化相等，这种运动就叫做匀变速直线运动。也可定义为：沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动。

匀变速直线运动的速度公式：

V_t=V₀+at。

公式说明：

1. 速度公式是匀变速直线运动速度的一般表示形式。它所表明瞬时速度与时刻t的对应关系。
2. 通常取初速度v0方向为正方向，加速度a可正可负（正、负表示方向），在匀变速直线运动中a恒定。
   ①当a与v0同方向时，a＞0表明物体的速度随时间均匀增加，如下左图。
   ②当a与v0反方向时，a＜0表明物体的速度随时间均匀减少，如下右图。

        
  3.      速度图象是对速度公式的直观体现．图象斜率表示加速度，图象与时间轴所围的面积表示位移。

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