题目内容

（08年黄桥中学三模）（l4分）辨析题：如图所示，木块质量m=0.78kg，在与水平方向成37°角、斜向右上方的恒定拉力F作用下，以a =2.0m/s2的加速度从静止开始做匀加速直线运动，在3s末时撤去拉力F。已知木块与地面间的动摩擦因数μ＝0.4，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80。求：拉力F的大小以及物体在5s内滑行的总位移。

某同学是这样分析的：由牛顿第二定律可得Fcosθ－μmg＝ma，可求出拉力F的大小。物体加速阶段滑行的时间t1＝3s，位移，末速度，减速阶段滑行的时间t2＝2s，加速度a'＝μg，可求出位移s2，则滑行的总位移s＝s1+s2。你认为这位同学的分析是否正确，若正确，请列式并完成计算；若不正确，请说明理由，并用你自己的方法算出正确的结果。

解析：

不正确。在外力F斜向上时摩擦力大小不等于μmg，而且物体在拉力撤去后继续滑行的时间不是2s。   （1分）

 

（1）N+Fsinθ = mg   （2分）

 

Fcosθ-μN = ma   （2分）

联立方程组，解得拉力N  （2分）

 

（2）匀加速阶段：m   （1分）

 

v1=at1=2×3=6m/s   （1分）

 

匀减速阶段：a'= μg =0.4×10 = 4m/s2   （1分）

 

t2= v/a' = 6/4 =1.5s   （1分）

 

s2 = v1t2/2 = 6×1.5/2 = 4.5m   （1分）

 

物体在5s内滑行的总位移s = s1+s2 = 9+4.5 = 13.5m   （2分）

练习册系列答案
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⑴猜测金属棒下滑过程中做的是什么性质的运动,并加以证明．　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

⑵金属棒下滑2 m位移时速度为多大?

⑶金属棒下滑2 m位移过程中,流过棒的电荷量是多少?

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