Question

高一物理题（高手速进，好的追加分）

商场工作人员拉着质量m=20kg的木箱沿水平地面运动。若

用F1=100N的水平力拉木箱，木箱恰好做匀速直线运动；现改用F2=150N、与水平方向成53°斜向上的拉力作用于静止的木箱上，如图11所示。已知sin53°=0.80，cos53°=0.60，取重力加速度g=10m/s2。

求：（3）F2作用在木箱上4.0s时间后撤去，求此后3s内木箱移动的距离。

Answer 1

由题意，当力为F₁时，做匀速运动，知
F₁=f=μmg
代入数据，可解得
μ=100÷(20×10)=0.5

当力为F₂时，水平方向上根据牛顿第二定律有
F₂cos53°－f＇=ma，即 F₂cos53°－μ(mg－ F₂sin53°)=ma
代入数据有
150×0.6－0.5×(20×10－150×0.8)=20×a，解得a=2.5

4秒末速度，由v＇=0+at=2.5×4=10
撤去F₂后，箱子做匀减速直线运动，箱子只受到摩擦阻力作用，有
f=μmg=F₁=ma＇，解得a＇=100÷20=5
箱子停止运动的时间为t＇=(v＇－0)÷a＇=10÷5=2，即撤去F₂后，经2秒末箱子就停下来了。所以箱子3秒内的位移实际上就是2秒内的位移
s=a＇t＇²/2=10

Answer 2

如图

Answer 3

因为匀速直线运动，所以F1=f1=uN1=u×200=100，所以u=0.5
改用F2后，竖直方向合力为零得N2+120n=mg=200，所以N2=80n，f2=uN2=0.5×80n=40n
应用牛顿第二定理F/m=a得（90-40）n/20kg=a=2,5，Vt=Vo+at=10m/s
撤去F2后，f3=f1=umg，摩擦力是合力，a2=ug=5,由V末=V初+a2t2得当t2=3s时，V末为负值
所以，木箱在3s内速度减到0m/s，由Vt方-Vo方=2aS得S=10m
Maybe是这样

Answer 4

4．（7分）解：（1）由于木箱在水平拉力下匀速运动，根据牛顿第二定律，

F1－μmg＝0

解得： μ＝＝0.5 （2分）

（2）将F2沿着水平与竖直方向分解，F2沿水平和竖直方向的分量分别为

F2x = F2 cos53°

F2y = F2 sin53°

木箱受到水平地面的支持力 N＝mg－F2y

根据牛顿第二定律， F2x－μN＝ma （1分）

解得木箱运动的加速度大小 a＝2.5 m/s2 （2分）
(3) 同上楼

Answer 5

F1=u*mg 得u=0.5
F2*cos53°-u*(mg-F2*sin53°)=ma 得a=2.5
v=a*t=10m/s a'=u*g=5 故2秒后，木箱停止，2a'*s1=v*v s1=10米
第三秒停止不动，s2=0
所以s=10