Question

质量m=2kg的物体与水平面间的动摩擦系数μ=0.2，现用F=10N、沿与水平方向成37°的力斜向下推物体，使物体

质量m=2kg的物体与水平面间的动摩擦系数μ=0.2，现用F=10N、沿与水平方向成37°的力斜向下推物体，使物体由静止出发在水平面上运动t1=5s，之后撤去推力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求（要求作出受力分析图） （1）有力F作用时的物体的加速度；（2）物体全过程中运动的距离．

Answer 1

（1）物体受力如图所示

由牛顿第二定律得：Fcos37°-μ（mg+Fsin37°）=ma₁，
代入数据解得：a₁=1.4m/s²；
（2）撤去推力后五天受力如图所示：

由牛顿第二定律得：μmg=ma′，
代入数据解得：a′=2m/s²，
撤去推力时物体的速度：v=at₁=1.4×5=7m/s，
物体位移：
s₁=

1

2

at₁²=

1

2

×1.4×5²=17.5m，
s₂=

v2

2a′

=

72

2×2

=12.25m，
物体总位移为：s=s₁+s₂=17.5+12.25=29.75m；
答：（1）有力F作用时的物体的加速度为1.4m/s²；
（2）物体全过程中运动的距离为29.75m．