Question

如图所示，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B 间距L=20m．用大小为30N、沿水平方向的外力拉此物

如图所示，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B 间距L=20m．用大小为30N、沿水平方向的外力拉此物体，经t0=2s拉至 B处．（已知cos37°=0.8，sin37°=0.6，取g=10m/s2）（1）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（2）用大小为30N，与水平方向成37°的力斜向下推此物体，使物体从A处由静止开始运动到达B处，求物体的运动时间．

Answer 1

（1）物体做匀加速运动：L＝

1

2

at2
得：a=

2×20

22

＝10m/s2          
由牛顿第二定律：
F-f=ma       
所以：f=30-2×10=10（N）
∴μ＝

f

mg

＝

10

2×10

＝0.5
（2）设物体由A到B所用的时间为t，由牛顿第二定律
Fcos37°-μ（mg+Fsin37°）=ma
解得：a＝

F(cos37°+μsin37°)

m

?μg＝

30×(0.8?0.5×0.6)

2

?0.5×10＝2.5(m/s2)
又由：L＝

1

2

at2，
解得：t＝

2L a

＝

2×20 2.5

s＝4s
答：（1）物体与地面间的动摩擦因数0.5；
（2）物体的运动时间4s．