题目内容
如图所示,质量m=2kg的物体原静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.75,一个与水平方向成37°角斜向上、大小F=20N的力拉物体,使物体匀加速运动,2s后撤去拉力.求物体在地面上从静止开始总共运动多远才停下来?(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
开始时物体受重力、支持力、摩擦力、拉力作用.
竖直方向上 ΣFy=N+Fsin37°-mg=0…①
由①得 N=mg-Fsin37°…②
水平方向上 ΣFx=Fcos37°-μN…③
所以 Fcos37°-μ(mg-Fsin37°)=ma1
a1=
=
=5m/s2
头2s物体的位移 S1=
a1t2=
×5×22m=10m
第2s末物体的速度 v=a1t=10m/s
拉力撤去后,摩擦力 f=μmg
设加速度大小为a2 a2=
=μg=7.5m/s2
位移S2=
=
m=6.7m
总位移S=S1+S2=16.7m
答:物体在地面上从静止开始总共运动16.7m.
竖直方向上 ΣFy=N+Fsin37°-mg=0…①
由①得 N=mg-Fsin37°…②
水平方向上 ΣFx=Fcos37°-μN…③
所以 Fcos37°-μ(mg-Fsin37°)=ma1
a1=
Fcos37°-μ(mg-Fsin37°) |
m |
20×0.8-0.75×(2×10-20×0.6) |
2 |
头2s物体的位移 S1=
1 |
2 |
1 |
2 |
第2s末物体的速度 v=a1t=10m/s
拉力撤去后,摩擦力 f=μmg
设加速度大小为a2 a2=
f |
m |
位移S2=
0-v2 |
2a2 |
0-102 |
7.5×2 |
总位移S=S1+S2=16.7m
答:物体在地面上从静止开始总共运动16.7m.
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