题目内容
如图所示,一个放置在水平地面上的木块,其质量为m=2kg,受到一个斜向下、与水平方向成角的推力F=10N的作用,木块从静止开始运动,5s后撤去外力,若木块与地面间的动摩擦因数μ=0.1,求木块在地面上运动的总位移.
答案:
解析:
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解:木块先做初速度为零的匀加速直线运动,再做初速度为v的匀减速直线运动直到速度为零,第一阶段受力如下图. 竖直方向平衡,有:G+Fsin=, ① 水平方向:Fcos-=ma, ② =μ, ③ 解①②③方程,可得a==3.08m/, 在这一阶段的位移: ×m=38.5m, 此时,v=at=3.08×5m/s=15.4m/s. 第二阶段受力如下图,水平方向只受摩擦力,有: =μ=μG=20×0.1N=2N, 由牛顿第二定律F=ma得:a==1m/, 由得,在这阶段位移: m=118.6m. 所以木块在地面上运动的总位移: s==38.5+118.6m=157.1m. |
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