Question

如圖，質(zhì)量為10kg的物體，與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1．當受到50N、與水平方向成37°角的拉力F的作用時，物體由靜止開始沿水平面做直線運動．求：
（1）經(jīng)過2s后，物體運動的速度？
（2）前2s內(nèi)，物體的位移多大？（sin37°=0.60，cos37°=0.80，g=10m/s²）

Answer 1

分析：對物體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出物體的加速度，結(jié)合速度時間公式求出物體在2s末的速度，根據(jù)位移時間公式求出物體在2s內(nèi)的位移．

解答：解：（1）物體的受力分析圖如圖所示．
在水平方向上有：Fcos37°-f=ma
在豎直方向上有：Fsin37°+N=mg
f=μN
聯(lián)立三式解得a=

Fcos37°-μ(mg-Fsin37°)

m

=

50×0.8-0.1×(100-50×0.6)

10

=3.3m/s²．
則2s末的速度v=at=3.3×2m/s=6.6m/s．
（2）2s內(nèi)的位移x=

1

2

at2=

1

2

×3.3×4m=6.6m．
答：（1）2s后物體的速度為6.6m/s；
（2）2s內(nèi)物體的位移為6.6m．

點評：本題考查了牛頓第二定律和運動學公式的綜合，知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁，通過加速度，可以根據(jù)力求運動，也可以通過運動求力．