Question

一物体受到竖直向上的拉力F的作用，如图所示．当拉力F＝42 N时，物体向上的加速度a＝4.0 m/s²，不计空气阻力，g取10 m/s².则：

(1)物体的质量m为多大？

(2)物体由静止开始向上运动2 s内的位移和2 s末的速度分别为多少？

Answer

（1）3 kg（2）8 m/s

【解析】本题考查对牛顿第二定律的应用，首先分析物体受力，根据合外力提供加速度求出物体加速度，再由运动学公式求解

(1)物体在拉力F作用下，受力分析如图所示，对物体由牛顿第二定律得

F－mg＝ma（4分）

所以 m＝＝ kg＝3 kg（5分）

(2)物体由静止向上运动的位移 s＝at2＝×4×22 m＝8 m（5分）

2 s末的速度为 v＝at＝4×2 m/s＝8 m/s（4分）