Question

（2007?居巢区模拟）如图所示，质量为1.1kg的金属块放在水平桌面上，在与水平成37°角斜向上、大小为5.0N的拉力F作用下，以10.0m/s的速度向右做匀速直线运动．求：
（1）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，撤去拉力后3s内金属块在桌面上滑行的距离．（sin37°=0.60，cos37°=0.80，g取10m/s²）

Answer 1

分析：（1）金属块做匀速直线运动，在水平方向和竖直方向上合力为零，根据共点力平衡求出金属块与桌面间的动摩擦因数．
（2）根据牛顿第二定律求出撤去拉力后金属块的加速度，判断金属块减速到零所需的时间，结合运动学公式求出 金属块的位移．

解答：解：（1）根据共点力平衡得：Fcos37°=μ（mg-Fsin37°） 
∴μ=

Fcos37°

mg-Fsin37°

=

5×0.8

11-5×0.6

=0.5  
（2）撤去拉力后，μmg=ma
解得：a=μg=0.5×10═5m/s²
撤去外力金属块减速到零所需的时间为：t=

v

a

=2s＜3s  
即金属块在2s末就已经停止，所以金属块滑动的位移为：
s=

v2

2a

=

100

2×5

=10m 
答：（1）金属块与桌面间的动摩擦因数为0.5．
（2）撤去拉力后3s内金属块在桌面上滑行的距离为10m．

点评：本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．