Question

如图，质量为10kg的物体，与水平面间的动摩擦因数μ=0.1．当受到50N、与水平方向成37°角的拉力F的作用时，物体由静止开始沿水平面做直线运动．求：
（1）经过2s后，物体运动的速度？
（2）前2s内，物体的位移多大？（sin37°=0.60，cos37°=0.80，g=10m/s²）

Answer 1

分析：对物体受力分析，根据牛顿第二定律求出物体的加速度，结合速度时间公式求出物体在2s末的速度，根据位移时间公式求出物体在2s内的位移．

解答：解：（1）物体的受力分析图如图所示．
在水平方向上有：Fcos37°-f=ma
在竖直方向上有：Fsin37°+N=mg
f=μN
联立三式解得a=

Fcos37°-μ(mg-Fsin37°)

m

=

50×0.8-0.1×(100-50×0.6)

10

=3.3m/s²．
则2s末的速度v=at=3.3×2m/s=6.6m/s．
（2）2s内的位移x=

1

2

at2=

1

2

×3.3×4m=6.6m．
答：（1）2s后物体的速度为6.6m/s；
（2）2s内物体的位移为6.6m．

点评：本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合，知道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，也可以通过运动求力．