Question

质量m=2kg的物体在水平外力的作用下在水平面上运动，物体和水平面间的动摩擦因数为0.05，x=3t,y=0.2t2

求（1）t=10s时刻物体的位置坐标
（2）t=10s时刻物体的速度和加速度的大小和方向
（3）t=10s时刻水平外力的大小
前两问我会，答案是速度5m/s，加速度0.4m/s2,请问（3）怎么做？

Answer 1

答：（1）物体x方向的匀速直线运动，y方向做匀加速运动。整个运动是类平抛运动。x方向上位移和时间的比值为常数3，所以速度为3m/s。y方向上的位移y和速度的平方成正比，所以和v=v0t+1/2at²进行比较，肯定初速度为零，加速度为0.4的匀加速运动。ok！
（2）t=10s时，x方向速度恒定，v1=3m/s。y方向的末速度为v2=1/2at²=4m/s。所以v²=v1²+v2²=5m/s。ok！
（3）10s末，速度方向和x方向之间的夹角为53°（tan53°=v2/v1）。摩擦力大小f为umg=1N方向与速度方向相反。此时我们设F力与水平方向之间的夹角为a，那么：x方向上受力平衡，所以fcos53°=Fcosa（1）y方向上合力产生加速度：Fsina=fsin53°+ma（2）联立方程可以得出F.

Answer 2

（3）怎么做？——用牛二求F，然后求水平分量即可！

仅供参考