Question

如图所示，质量m=2kg 的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.75．一个与水平方向成37°

如图所示，质量m=2kg 的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.75．一个与水平方向成37°角斜向上、大小F=20N 的力拉物体，使物体匀加速运动，2s后撤去拉力．求物体在整个过程中发生的位移？（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）

Answer 1

对物体受力分析并正交分解如图：

则：F₁=Fsin37°=0.6F=12N，F₂=Fcos37°=0.8F=16N
Y轴：N₁+F₁=G，可得：N₁=G-F₁=20-12=8N，又：f=μN₁=0.75×8=6N
X轴：F₂-f=ma，即：16-6=2×a，解得：a=5m/s²
加速阶段：由：x=

1

2

at2得：x₁=

1

2

×5×22=10m，此时速度v=at=5×2=10m/s
撤力后，受力分析如图：

f=μN=0.75×20=15N，所以：a=

f

m

＝

15

2

＝7.5m/s2
由：v2?

v

2 0

＝2ax得：0-10²=2×（-7.5）×x₂，解得：x₂=

20

3

m
所以：物体在整个过程中发生的位移为：x=x₁+x₂=

50

3

m
答：物体在整个过程中发生的位移为

50

3

m．