题文
如图所示,质量为2kg的物体放置在水平地面上,在大小为10N、方向与水平面成37°角斜向上的拉力作用下,由静止开始做匀加速直线运动,4s内物体的位移为9.6m,
试求:
(1)物体与水平面间的动摩擦因数;
(2)若4s末撤去拉力,则物体继续前进的最大位移.
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)由s=12at2,物体在前4s内的加速度为 a1=2st21=2×9.642m/s2=1.2 m/s2
物体共受到四个力的作用:重力G,拉力F,支持力FN1,滑动摩擦力F3,建立图示坐标系,由牛顿第二定律F合=ma
Fcosθ-μFN1=ma1
Fsinθ+FN1-mg=0
解得μ=Fcosθ-mamg-Fsinθ=10×0.8-2×1.22×10-10×0.6=0.4
(2)撤去拉力时,物体的速度为vt=a1t1=1.2×4 m/s=4.8 m/s
撤去拉力后,物体共受到三个力的作用:重力G,支持力FN2,滑动摩擦力F4,物体做匀减速运动,设加速度为a2,此时建立图示坐标系,由牛顿第二定律F合=ma-μFN2=ma2
FN2-G=0
解得a2=-μg=-0.4×10 m/s2=-4 m/s2
则s2=v2t-v202a2=0-4.822×(-4)m=2.88m
匀变速直线运动的位移与时间的关系知识点讲解,巩固学习
解析



