Question

【题目】如图所示，物体的质量m=1kg，与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5，在与水平方向成37°角斜向上的力F=10N的作用下，由静止开始做匀加速运动（g=10m/s2， sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：

（1）物体4S末的速度；

（2）若在4S末撤去力F，物体的总位移为多少？

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】试题分析：对物体受力分析后，根据牛顿第二定律列式求解加速度；根据速度时间公式求物体的速度；根据位移时间关系公式列式求出撤去F前物体的位移；撤去F后，再根据牛顿第二定律求解出加速度，再根据速度位移公式求解位移。

（1）对物体受力分析,物体受重力、拉力、支持力和滑动摩擦力，如图所示：

根据牛顿第二定律得：
水平方向：Fcos 37°-f=ma1

竖直方向： N+FSin 37°=mg

其中：f =μN

解得：a1=6m/s 2

物体4S末的速度为：v =a1t=24m/s

（2）物体在加速阶段的位移为：

撤去外力后，物体做匀减速运动直到停止，则 f '=μN'=μmg

解得：

由02-v02=2a2x2

代入数据解得：

金属块在地面上总共滑行了： x=x1+x2=105.6m