Question

【題目】用大小為100 N的拉力F作用在一個質量為m＝10 kg的物體上，拉力方向與水平方向的夾角θ＝37°，如圖所示．已知物體和水平面間的動摩擦因數為μ＝0.5.(g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)試求：

(1)物體由靜止開始向右運動1 s時速度大小是多少？

(2)若在距離出發點1 s時撤去拉力F，則物體還能運動多遠？

Answer 1

【答案】(1)6 m/s　(2)3.6 m

【解析】（1）對物體受力分析，如圖所示：

豎直方向上，受力平衡，有Fsin θ＋N＝mg①

水平方向上，由F合＝ma，得Fcos θ－f＝ma②

滑動摩擦力f＝μN③

由①②③式代入數據，解得a＝6 m/s2

物體由靜止開始向右運動1 s時速度大小

v＝at＝6×1 m/s＝6 m/s.

(2)撤去拉力后，對物體受力分析，如圖所示：

豎直方向上，受力平衡，有N′＝ mg ④

水平方向上，由F合＝ma，得－f′＝ma ⑤

滑動摩擦力f′＝μN′ ⑥

由④⑤⑥式代人數據，解得a＝－5 m/s2

由v2－v20＝2as得，物體還能運動的位移：s′＝－v0/(2a)＝3.6 m.