Question

在研究摩擦力的实验中，将木块放在水平长木板上，如图a所示．用力沿水平方向拉木块，拉力从零开始逐渐增

在研究摩擦力的实验中，将木块放在水平长木板上，如图a所示．用力沿水平方向拉木块，拉力从零开始逐渐增大．分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力f随拉力F的变化图象，如图b所示．已知木块质量为8.0kg，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．（1）求木块与长木板间的动摩擦因数；（2）如图c，木块受到恒力F=50N作用，方向与水平方向成θ=37°角斜向右上方，求木块从静止开始沿水平面做匀变速直线运动的加速度；（3）在（2）中拉力F作用t1=2.0s后撤去，计算再经过多少时间木块停止运动？

Answer 1

（1）由题图b知：木块所受到的滑动摩擦力f=32 N
根据f=μN
解得μ=0.4
（2）根据牛顿运动定律得Fcosθ-f=ma，
Fsin θ+N=mg
f=μN
联立解得：a=2.5 m/s²
（3）撤去F后，加速度a′=μg=4 m/s²
继续滑行时间t=

at 1

a′

=

2.5×2

4

 s=1.25 s．
答：（1）木块与长木板间的动摩擦因数为0.4．
（2）木块从静止开始沿水平面做匀变速直线运动的加速度a=2.5 m/s²．
（3）再经过1.25s木块停止运动．