Question

【题目】如图所示，质量m＝1kg的物体在斜向上的恒力F＝10N作用下沿水平面从静止开始做匀加速运动，已知物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5，F作用5s后撤消，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：

（1）物体做匀加速运动时的加速度大小；

（2）F撤消时，物体的速度大小和路程；

（3）F撤消后，物体还能滑行多远？

Answer 1

【答案】（1）6m/s2；（2）30m/s， 75m；（3）90m

【解析】

对物体受力分析后，根据牛顿第二定律列式求解加速度；根据速度时间关系和位移时间关系公式列式求解；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，受拉力、重力、支持力和摩擦力，如图；

根据平衡条件，有

水平方向：Fcos37°﹣f= ma

竖直方向：N＝mg﹣Fsin37°

其中f＝μN

联立并代入数据解得：a＝6m/s2

（2）物体在t＝5s末的速度为：v＝at＝30m/s；

经过的路程即位移大小，即：

（3）撤去力F后物体的加速度为：a'＝μg＝5m/s2

由速度位移关系可得：