Question

【题目】如图所示，小刚同学用与水平地面成角的拉力F，拉着质量为11.4 kg的箱子在水平地面上匀速前进，在水平地面另一端放一个固定倾角为θ=37°的斜面（斜面足够长）。当箱子运动到斜面时，撤去拉力，箱子在斜面上继续滑行，滑行的最大距离s=4m。箱子与水平地面之间、箱子与斜面之间的动摩擦因数均为μ＝0.25。（sin37°=0.6， cos37°=0.8，g取10m/s2）求：

（1）拉力F的大小；

（2）箱子在水平地面上匀速前进时速度的大小。

Answer 1

【答案】（1）30N；（2）8m/s

【解析】

(1)木箱做匀速直线运动，在竖直方向上有

水平方向上有

滑动摩擦力的公式有

联立以上各式代入数据得；

(2)箱子在斜面上做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律得

代入数据解得加速度的大小为a=8m/s2；所以箱子到达底端时的速度根据

代入数据可解得

即箱子在水平地面上匀速前进时速度大小。