Question

【题目】如图所示，一个放置在水平地面上的木块，其质量为m=4kg，受到一个斜向下的、与水平方向成37o角的F=50N的推力作用，使木块从静止开始运动，4s内移动了24m的距离。(g=10m/s2 ，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)

（1）求木块与地面间的动摩擦因数；

（2）若4s后撤去推力，求撤去推力后5s内木块在地面上滑行的距离。

Answer 1

【答案】(1)0.4 (2)

【解析】试题分析：根据位移时间关系求解加速度大小，根据牛顿第二定律列方程求解动摩擦因数；求出4s末的速度大小，据牛顿第二定律求解减速运动的加速度，再求出速度减为零的时间，根据位移时间关系求解位移。

（1）根据位移时间关系可得：

解得：a1 = 3 m/s2

物体受力如图所示：

根据牛顿第二定律有，竖直方向上：N-mg-Fsin37° = 0

水平方向上：Fcos37°-f = ma

又 f=μN

联立以上方程解得：μ=0.4

（2）4s末的速度大小v=a1t1 = 3×4m/s = 12m/s

撤去力F后，据牛顿第二定律有：μmg = ma2

解得：a2=μg = 4m/s2

停下来的需要的时间：

撤去推力后5 s内的位移为：