题目
商场工作人员拉着质量m=20kg的木箱沿水平地面运动.若用力F1=100N沿水平方向拉木箱,木箱恰好做匀速直线运动;现改用F2=150N、与水平方向成53°斜向上的拉力作用于静止的木箱上,如图所示.已知sin53°=0.80,cos53°=0.60,取重力加速度g=10m/s2.求: (1)木箱与地面之间的动摩擦因数; (2)F2作用在木箱上时,木箱运动的加速度大小; (3)F2作用在木箱上2.0s时间内木箱移动的距离.
答案:(1)木箱在水平拉力下匀速运动,由牛顿第二定律 F1-μmg=0 解得 μ==0.5 (3分) (2)对木箱,由牛顿第二定律 N+F2 sin53°-mg=0 (1分) F2 cos53°-μN=ma (1分) 解得木箱运动的加速度大小 a=2.5 m/s2 (1分) (3)由运动学公式 (1分) 解得木箱的位移 s=5.0m (1分)