Question

19．將質(zhì)量為10kg的木箱放在水平地面上，木箱和地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，用一個(gè)與水平面成37°角斜向右上方F=60N的力拉這個(gè)木箱，使木箱從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．（g 取10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）求物體的加速度；
（2）10s后，物體的速度是多大？
（3）力F作用10s后，撤去F，物體在摩擦力的作用下做減速運(yùn)動(dòng)，求木箱還能繼續(xù)滑動(dòng)的距離．

Answer 1

分析 （1）物體勻加速直線運(yùn)動(dòng)，先對(duì)物體受力分析求出加速度；
（2）根據(jù)速度時(shí)間公式求解；
（3）10s后撤去拉力，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，先求出加速度，再由速度位移公式求出距離．

解答 解：（1）對(duì)物體進(jìn)行受力分析如圖，正交分解可得

水平方向  Fcosθ-f=ma      ①
豎直方向  Fsinθ+F_N-mg=0   ②
且 f=μF_N ③
代入數(shù)據(jù)得物體勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度：③a=1.6m/s²
（2）10s后，物體的速度：v=at=1.6×10=16m/s
（3）撤去拉力后，物體勻減速運(yùn)動(dòng)
${a}_{2}=-\frac{μmg}{m}=-μg=-0.5×10=-5m/{s}^{2}$
則木箱還能繼續(xù)滑動(dòng)的距離：$\frac{{0-v}^{2}}{2{a}_{2}}=\frac{-16×16}{2×（-5）}=25.6m$
答：（1）求物體的加速度為1.6m/s²；
（2）10s后，物體的速度是16m/s
（3）木箱還能繼續(xù)滑動(dòng)的距離為25.6m．

點(diǎn)評(píng) 動(dòng)力學(xué)問題有時(shí)要求先對(duì)物體運(yùn)動(dòng)確定受力；有時(shí)要先對(duì)物體受力分析，求出加速度，再確定運(yùn)動(dòng)情況！