Question

13．如圖所示，質(zhì)量是2kg的物體放在水平地面上，在5N的斜向上拉力的作用下，物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，6s末的速度是1.8m/s，已知拉力與水平方向成37°仰角，求：
（1）物體與平面間的動摩擦因數(shù)μ；
（2）物體在6s末的位移．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度公式求得加速度，進(jìn)而利用牛頓第二定律求得合外力；再對物體進(jìn)行受力分析即可求得動摩擦因數(shù)；
（2）由勻變速直線運(yùn)動的位移公式直接代入求解即可．

解答 解：（1）物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，6s末的速度是1.8m/s，所以加速度$a=\frac{v}{t}=0.3m/{s}^{2}$；
那么物體收到的合外力F_合=ma=0.6N；
對物體進(jìn)行受力分析可得：F_合=Fcos37°-μ（mg-Fsin37°），所以，$μ=\frac{Fcos37°-{F}_{合}}{mg-Fsin37°}=\frac{5×0.8-0.6}{2×10-5×0.6}=0.2$；
（2）物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，所以，物體在6s末的位移$s=\frac{1}{2}a{t}^{2}=\frac{1}{2}×0.3×{6}^{2}m=5.4m$；
答：（1）物體與平面間的動摩擦因數(shù)μ為0.2；
（2）物體在6s末的位移為5.4m．

點(diǎn)評 在運(yùn)動學(xué)問題中，一般先對物體進(jìn)行受力分析得到物體所受合外力，進(jìn)而求得加速度，再根據(jù)勻變速運(yùn)動規(guī)律求解即可．