题目
水平地面上质量为4㎏的物体,在与水平方向成37°角的斜向上的拉力F作用下,从静止开始运动,经过一段时间后撤去拉力F,又经过一段时间后物体停止运动.物体运动的全过程的v-t图如图10所示,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求: (1)物体与地面的动摩擦因数μ为多大? (2)拉力F为多大? (3 )0-30s内的位移?
答案:设施加外力F的过程中物体的加速度为a1,撤去力F的瞬间物体的速度为v,撤去力F后物体上滑的加速度大小为a2,由牛顿第二定律得: F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1 mgsinθ+μmgcosθ=ma2 由图象可知:a2=0.5m/s2 a1=1m/s2 解得:μ=0.05 F=7.2N 0-30s物体沿斜面向上运动的距离x=×30×10=150m