Question

质量m=2kg的物体静止在水平地面上,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.25

质量m=2kg的物体静止在水平地面上,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.25，现对物体施加一个大小F=8N，与水平放置的夹角θ=37º的斜向上拉力，求：
1.物体的运动加速度
2.物体在拉力F作用下5s内通过的位移为多大
（要受力分析）

Answer 1

受：重力、支持力、摩擦力和拉力，共四个。给画个简略的图。图中的支持力没有给出。

F合＝ma

即：Fcos37°－μ（mg-Fsin37°）＝ma

8×0.8－0.25（2×10－8×0.6）＝2a

a=1.3m/s2

 

5s后

S=0.5at^2=0.5×1.5×25＝16.25m

 

来自《中学物理导航》的解答。

Answer 2

在未受外界拉力F时，物体保持静止
在受到外界拉力F时，物体处于水平方向的匀加速直线运动状态

在运动中物体的受力如下：
物体受地球垂直向下的重力mg
物体受地面垂直向上的支承力N
物体受外界斜向上的拉力F
物体受地面水平向左的动摩擦力f

1）在垂直方向，物体受力如下：
向下的重力mg，向上的拉力分力Fsinθ、支承力N
因垂直方向处于平衡
则由牛顿第一定理有mg=Fsinθ+N（I）

在水平方向，物体受力如下：
向右的拉力分力Fcosθ，向左的动摩擦力f
因水平方向处于匀加速直线运动状态
则由牛顿第二定理有Fcosθ-f=ma（II）

由摩擦力定义知f=μN（III）

由（I）（II）（III）得a（计算略）

2）显然物体由静止到运动，初速度为0
则由匀加速直线运动规律有s=(1/2)at^2（计算略）

Answer 3

受3个力，水平向左的摩擦力，F和重力P，运动加速度就是(F*cosθ-μmg)/m=0.7
S=1/2(at^2)=8.75m

Answer 4

正交分解 X方向：FCOSθ-μN=ma Y方向 FSINθ+N=mg 物体初速度为哦，S=2/1at²