题目内容
如图3-6-14所示，质量为30 kg的雪橇在与水平面成30°角的拉力F作用下，沿水平地面向右做直线运动，经过0.5 m，速度由0.6 m/s均匀地减至0.4 m/s.已知雪橇与地面间的动摩擦因数μ=0.2，求作用力F的大小.
解析:设雪橇的加速度为a，以雪橇运动的方向为正方向，由运动学公式
vt2-v02=2as得
a=
=
m/s2=-0.2 m/s2
负号说明加速度的方向与运动的方向相反.
雪橇受力分析如右图.由题意可知，雪橇速度方向水平向右，而加速度方向水平向左.取水平向右和竖直向上为正方向.根据牛顿第二定律可列式如下：
沿水平方向，有Fcosθ-f=ma
沿竖直方向，有FN+Fsinθ-mg=0
又因为f=μFN
联立以上各式并整理后可得
F=
=
N=54.7 N.
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