Question

如图所示，物体质量m=6kg，在水平地面上受到与水平面成37°角斜向上的拉力F=20N作用，物体以10m/s的速度作匀速直线运动，（g取10m/s²）求
（1）画出匀速运动时的受力分析图．
（2）物体在5s内通过的位移为多少？
（3）物体与水平地面间的动摩擦因素为多少？
（4）5s末撤去力F撤去后物体还能运动多远？

Answer 1

分析：（1）对物体受力分析，受重力、拉力、支持力和滑动摩擦力，画出受力图；
（2）根据S=vt求解；
（3）根据平衡条件列式求解即可；
（4）撤去力F撤去后，先根据牛顿第二定律求解加速度，然后根据速度位移关系公式列式求解．

解答：解：（1）对物体受力分析，受重力、拉力、支持力和滑动摩擦力，画出受力图，如图所示；

（2）滑块匀速运动，故S=vt=10×5=50m；
（3）根据共点力平衡条件，有：
水平方向：Fcos37°-f=0；
竖直方向：Fsin37°+N-mg=0；
其中：f=μN；
联立求解，得：μ=

f

N

=

Fcos37°

mg-Fsin37°

=

1

3

；
（4）撤去力F撤去后，根据牛顿第二定律，有：μmg=ma′，解得a=μg=

10

3

m/s2；
根据速度位移关系公式，有：-v²=2（-a′）x，解得：x=

v2

2a′

=

100

2× 10 3

=15m；
答：（1）如图所示；
（2）物体在5s内通过的位移为50m；
（3）物体与水平地面间的动摩擦因素为

1

3

；
（4）5s末撤去力F撤去后物体还能运动15m．

点评：本题关键是对物体受力分析，然后根据共点力平衡条件列式求解；最后一问先求解加速度，然后根据速度位移公式列式求解．