Question

【題目】如圖所示，物體的質(zhì)量m=4kg，與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，在傾角為37°，F(xiàn)=10N的恒力作用下，由靜止開始加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)t=5s時(shí)撤去F，（g=10m/s2 ， sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：

（1）物體做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度a；
（2）撤去F后，物體還能滑行多長時(shí)間？

Answer 1

【答案】
（1）解：物體在力F作用下做初速度為零的加速運(yùn)動(dòng)，受力如圖

水平方向有：Fcos37°﹣f=ma

豎直方向有：Fsin37°+N﹣mg=0

摩擦力：f=μN(yùn)

帶入數(shù)據(jù)解得a=0.3m/s2

答：物體做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為0.3m/s2；

（2）解：撤去外力F后物體在滑動(dòng)摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動(dòng)，

勻減速運(yùn)動(dòng)的初速度為 υ=at1

再由速度公式可得，0=υ﹣a′t2

加速度為 a′=μg

代入數(shù)據(jù)解得t2=0.75s

答：撤去F后，物體還能滑行0.75s．

【解析】（1）因?yàn)槲矬w做勻，加速直線運(yùn)動(dòng)，以物體為研究對象，進(jìn)行受力分析，建立坐標(biāo)軸對力進(jìn)行分解，根據(jù)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律，列式求加速度。（2）物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由加速度和速度的方向共同決定，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律列式求解。