Question

如圖所示，質(zhì)量m=0.78kg的金屬塊放在水平桌面上，在斜向上的恒定拉力F作用下，向右以v₀=2.0m/s的速度作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，已知F=3.0N，方向與水平面之間的夾角θ=37°．（sinθ=0.6，cosθ=0.8，g取10m/s²）
（1）求金屬塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?；
（2）如果從某時(shí)刻起撤去拉力F，求撤去拉力后金屬塊還能在桌面上滑行的最大距離s．

Answer 1

解：（1）設(shè)在拉力作用下金屬塊所受地面的支持力為N，滑動(dòng)摩擦力為f，則根據(jù)平衡條件得
Fcos37°=f
Fsin37°+N=mg
又f=μN(yùn)
聯(lián)立解得μ=0.4
（2）撤去拉力F后，金屬塊受到滑動(dòng)摩擦力f′=μmg
根據(jù)牛頓第二定律，得加速度大小為a==μg=4m/s²
則撤去F后金屬塊還能滑行的位移為
s=
答：（1）金屬塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?為0.4；
（2）撤去拉力后金屬塊還能在桌面上滑行的最大距離s為0.5m．
分析：（1）金屬塊受到重力mg、拉力F、地面的支持力和滑動(dòng)摩擦力作用，根據(jù)力平衡條件和滑動(dòng)摩擦力公式求出求出μ．
（2）撤去拉力，金屬塊水平方向受到滑動(dòng)摩擦力作用而做勻減速運(yùn)動(dòng)，要根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再根據(jù)速度公式求出時(shí)間．
點(diǎn)評(píng)：本題是牛頓第二定律和力平衡條件的簡(jiǎn)單綜合，要防止產(chǎn)生這樣的錯(cuò)誤解答：在拉力F作用時(shí)f=μmg．