题目内容
15．
质量m=10kg的物体静止在水平地板上，物体与地板间的动摩擦因数为0.2，现用与水平方向夹角为37°斜向上的拉力F=50N拉此物体．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）（1）画出物体的受力示意图．
（2）求：物体受到的支持力和摩擦力；物体的加速度；拉力作用10s时物体的速度．
（3）若10s末撤去拉力F，撤去拉力后物体能够滑行多远？
分析 （1）物体受重力、拉力、支持力和摩擦力，画出受力分析示意图；
（2）根据竖直方向受力平衡求出物体受到的支持力，根据滑动摩擦力公式求出摩擦力，根据牛顿第二定律求出物体的加速度，再根据匀变速直线运动的速度时间公式v=at求出10s末的速度；
（3）由牛顿第二定律求的撤去外力后的加速度，由运动学公式求的滑行距．
解答 解：（1）物体受重力、拉力、支持力和摩擦力，如图所示：
（2）物体竖直方向受力平衡，则有：N=mg-Fsin37°=100-50×0.6=70N，
滑动摩擦力f=μN=0.2×70=14N
在力F作用下，由牛顿第二定律得：
Fcosθ-f=ma
解得a=$\frac{50×0.8-14}{10}$=2.6m/s2
物体做匀加速运动10s末的速度v=at=2.6×10=26 m/s
（3）撤去外力后的加速度由牛顿第二定律可得：μmg=ma′
v2=2ax
解得：x=169m
答：（1）物体的受力示意图，如图所示；物体的加速度大小为6m/s2．
（2）物体受到的支持力为70N，摩擦力为14N，物体的加速度为2.6m/s2，拉力作用10s时物体的速度为26m/s；
（3）若10s末撤去拉力F，撤去拉力后物体能够滑行169m．
点评 加速度是联系力学和运动学的桥梁，通过加速度，可以根据力求运动，也可以根据运动求力，要求同学们能正确分析物体的受力情况并能结合牛顿第二定律求出加速度．
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如图所示，一导线构成一正方形线圈然后对折，并使其平面垂直置于均匀磁场$\overline{B}$，当线圈的一半不动，另一半以角速度ω张开时（线圈边长为2l），线圈中感应电动势的大小E=2$\overline{B}$l2ωcos（θ-$\frac{π}{2}$）（设此时的张角为θ，见图）
4．
如图所示，滑块2套在光滑的竖直杆上并通过细绳绕过光滑定滑轮连接物块1，物块1又与一轻质弹簧连接在一起，轻质弹簧另一端固定在地面上，开始时用手托住滑块2，使绳子刚好伸直处于水平位置但无张力，此时弹簧的压缩量为d．现将滑块2从A处由静止释放，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，此时物块1还没有到达滑轮位置．已知滑轮与杆的水平距离为3d，AC间距离为4d，不计滑轮质量、大小及摩擦．下列说法中正确的是
（ ）
如图所示，滑块2套在光滑的竖直杆上并通过细绳绕过光滑定滑轮连接物块1，物块1又与一轻质弹簧连接在一起，轻质弹簧另一端固定在地面上，开始时用手托住滑块2，使绳子刚好伸直处于水平位置但无张力，此时弹簧的压缩量为d．现将滑块2从A处由静止释放，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，此时物块1还没有到达滑轮位置．已知滑轮与杆的水平距离为3d，AC间距离为4d，不计滑轮质量、大小及摩擦．下列说法中正确的是（ ）
| A． | 滑块2下滑过程中，加速度一直减小 | |
| B． | 滑块2经过B处时的加速度等于0 | |
| C． | 物块1和滑块2的质量之比为3：2 | |
| D． | 若滑块2质量增加一倍，其它条件不变，仍让滑块2由A处从静止滑到C处，滑块2到达C处时，物块1和滑块2的速度之比为4：5 |