第4节 牛顿定律中动力学的两类基本问题
◎知识梳理
应用牛顿运动定律求解的问题主要有两类：一类是已知受力情况求运动情况；另一类是已知运动情况求受力情况.在这两类问题中，加速度是联系力和运动的桥梁，受力分析是解决问题的关键.
◎ 例题评析
【例11】 质量为m=2 kg的木块原来静止在粗糙水平地面上，现在第1、3、5……奇数秒内给物体施加方向向右、大小为F1=6 N的水平推力，在第2、4、6……偶数秒内给物体施加方向仍向右、大小为F2=2 N的水平推力.已知物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1，取g=10 m/s2，问：
（1）木块在奇数秒和偶数秒内各做什么运动?
（2）经过多长时间，木块位移的大小等于40.25 m?
【分析与解答】：以木块为研究对象，它在竖直方向受力平衡，水平方向仅受推力F1（或F2）和摩擦力Ff的作用.由牛顿第二定律可判断出木块在奇数秒内和偶数秒内的运动，结合运动学公式，即可求出运动时间.
（1）木块在奇数秒内的加速度为a1=== m/s2=2 m/s2
木块在偶数秒内的加速度为a2=== m/s2=0
所以，木块在奇数秒内做a=a1=2 m/s2的匀加速直线运动，在偶数秒内做匀速直线运动.
（2）在第1 s内木块向右的位移为s1=at2=×2×12 m=1 m
至第1 s末木块的速度v1=at=2×1 m/s=2 m/s
在第2 s内，木块以第1 s末的速度向右做匀速运动，在第2 s内木块的位移为
s2=v1t=2×1 m=2 m
