Question

（10分）如圖所示，一個人用與水平方向成θ＝30°角的斜向下的推力Ｆ推一個重Ｇ＝200Ｎ的箱子勻速前進，箱子與地面間的動摩擦因數為μ＝0．40（ｇ＝10ｍ／ｓ^２）．求

推力Ｆ的大小．
（2）若人不改變推力Ｆ的大小，只把力的方向變為水平去推這個靜止的箱子，推力作用時間ｔ＝3.0ｓ后撤去，箱子最遠運動多長距離?

Answer 1

（1）1.2×10^２Ｎ；（2）13.5ｍ

解析試題分析：（1）用力斜向下推時，箱子勻速運動，則有Fcosθ＝f，f＝μN，N＝G＋Fsinθ
　?聯立以上三式代數據，得　F＝1.2×10^２N．（1分）
　?（2）若水平用力推箱子時，據牛頓第二定律，得Ｆ_合＝ma，則有F－μN＝ma，N＝G，
　?聯立解得　a＝2.0m/s²
　?v＝at＝2.0×3.0m/s＝6.0m/s，
　?s＝at²＝×2.0×3.0^２m＝9.0m
　?推力停止作用后　a′＝f／m＝4.0m/s²（方向向左），
　?s′＝v²/2a′＝4.5m
　?則　s_總＝s＋s′＝13.5m．
考點：物體的平衡；牛頓定律的應用。