Question

如图所示，质量为4 kg的物体静止于水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，物体在大小为20N、方向与水平方向成37°角斜向上的拉力F作用下，从静止开始沿水平面做匀加速运动．若取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）物体的加速度是多大？
（2）经过10s时间物体的位移大小为多少？

Answer 1

分析：对物体受力分析，正交分解，然后根据牛顿第二定律求出加速度的大小，
再根据位移公式求出10s物体运动的位移．

解答：解：（1）物体受力如图示，根据牛顿第二定律：
Fcos37°-f=ma；       
Fsin37°+N=mg        
又：f=μN
由以上三个式子可得：
a=

Fcos37°-μ(mg-Fsin37°)

m

=0.5m/s² 
（2）根据运动学公式可得，经过10s时间物体的位移大小为：
s=

1

2

at²=

1

2

×0.5×10²=25m
答：（1）物体的加速度是0.5m/s²．
（2）经过10s时间物体的位移大小为25m．

点评：解决本题的关键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．