题目内容

11.如图所示,质量为0.78kg的金属块放在水平桌面上,在与水平成37°角斜向上、大小为3.0N的拉力F作用下,以4.0m/s的速度向右做匀速直线运动.已知sin37°=0.60,cos37°=0.80,g取10m/s2
(1)求金属块与桌面间的动摩擦因数;
(2)如果从某时刻起撤去拉力,则撤去拉力后金属块在桌面上还能滑行多长时间?

分析 (1)分析金属块的受力情况,根据平衡条件和滑动摩擦力公式求解动摩擦因数;
(2)撤去拉力后金属块水平方向只受滑动摩擦力,根据牛顿第二定律求出加速度,再根据速度时间公式求解时间.

解答 解:(1)取物体运动方向为正,由平衡条件有:
Fcosθ-f=0 
N=mg-Fsinθ
又f=μN
所以有$μ=\frac{Fcosθ}{mg-Fsinθ}=0.40$
(2)由牛顿第二定律有-μmg=ma   
a=-μg=-0.4×10m/s2=-4m/s2
则还能滑行的时间t=$\frac{△v}{a}=\frac{0-4}{-4}=1s$
答:(1)金属块与桌面间的动摩擦因数为0.4;
(2)撤去拉力后金属块在桌面上还能滑行1s时间.

点评 本题是物体的平衡问题,关键是分析物体的受力情况,作出力图.撤去F后动摩擦因数不变.

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