Question

【题目】如图所示，一质量为m=5kg的滑块放置在水平地面上，在一个斜向上、与水平方向夹角为θ=37°、F=25N的拉力作用下，使滑块从静止开始向右运动，滑块与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.2，若10s后撤去拉力F，（g=10m/s2、sin37°=0.6、cos37°=0.8）求：

（1）物体受到的摩擦力；
（2）撤去拉力时滑块的速度；
（3）撤去拉力后物体经多长时间停止．

Answer 1

【答案】
（1）解：在竖直方向上上有：Fy=Fsinθ=25×0.6N=15N

FN=G﹣Fy=50﹣15N=35N

则摩擦力的大小f=μFN=0.2×35N=7N

答：物体受到的摩擦力为7N；

（2）Fx=Fcosθ=25×0.8N=20N

根据牛顿第二定律得，

Fx﹣f=ma，

则滑块在撤去拉力时的速度v=at=2.6×10m/s=26m/s

答：撤去拉力时滑块的速度为26m/s；

（3）撤去力F后有f=μG=μmg=ma'得 a'=μg=2m/s2

答：撤去拉力后物体经13s时间停止．

【解析】对物体分析，根据竖直方向上合力为零求出支持力的大小，结合滑动摩擦力公式求出摩擦力的大小．

根据牛顿第二定律求出滑块的加速度，结合速度时间公式求出滑块的速度．

根据牛顿第二定律求出滑块在撤去拉力后的加速度，结合速度时间公式求出滑块速度减为零的时间．