题目内容
如图所示,质量为2kg的物体与水平地面的动摩擦因数为μ=0.2.现对物体作用一向右与水平方向成37°、大小为10N的拉力F,使之向右做匀加速运动.求物体3秒后的位移.(sin37°=0.6,cos37°=0.8).
分析:根据牛顿第二定律,运用正交分解求出物体的加速度,结合位移时间公式求出物体在3s内的位移.
解答:解:以物体为研究对象,受力如图所示.将力F正交分解,由牛顿运动定律得
Fcosθ-Ff=ma,
Fsinθ+FN-mg=0,
Ff=μFN,
解得:a=
;
代入数据得a=2.6m/s2
则3s内的位移S=
at2=
×2.6×9m=11.7m.
答:物体3秒后的位移为11.7m.
Fcosθ-Ff=ma,
Fsinθ+FN-mg=0,
Ff=μFN,
解得:a=
Fcosθ-μ(mg-Fsinθ) |
m |
代入数据得a=2.6m/s2
则3s内的位移S=
1 |
2 |
1 |
2 |
答:物体3秒后的位移为11.7m.
点评:本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,通过加速度,可以根据力求运动,也可以根据运动求力.
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