Question

如圖所示，物體質量m=6kg，在水平地面上受到與水平面成37°角斜向上的拉力F=20N作用，物體以10m/s的速度作勻速直線運動，（g取10m/s²）求
（1）畫出勻速運動時的受力分析圖．
（2）物體在5s內通過的位移為多少？
（3）物體與水平地面間的動摩擦因素為多少？
（4）5s末撤去力F撤去后物體還能運動多遠？

Answer 1

（1）對物體受力分析，受重力、拉力、支持力和滑動摩擦力，畫出受力圖，如圖所示；

（2）滑塊勻速運動，故S=vt=10×5=50m；
（3）根據共點力平衡條件，有：
水平方向：Fcos37°-f=0；
豎直方向：Fsin37°+N-mg=0；
其中：f=μN；
聯立求解，得：μ=

f

N

=

Fcos37°

mg-Fsin37°

=

1

3

；
（4）撤去力F撤去后，根據牛頓第二定律，有：μmg=ma′，解得a=μg=

10

3

m/s2；
根據速度位移關系公式，有：-v²=2（-a′）x，解得：x=

v2

2a′

=

100

2× 10 3

=15m；
答：（1）如圖所示；
（2）物體在5s內通過的位移為50m；
（3）物體與水平地面間的動摩擦因素為

1

3

；
（4）5s末撤去力F撤去后物體還能運動15m．