Question

【題目】如圖所示，水平地面上有一質量m=2．0kg的物塊，物塊與水平地面間的動摩擦因數μ=0．20，在與水平方向成θ=37°角斜向下的推力F作用下由靜止開始向右做勻加速直線運動。已知F=10N，sin37=0．60，cos37=0．80，重力加速度g取10m/s2，不計空氣阻力。求：

（1）物塊運動過程中所受滑動摩擦力的大小；

（2）物塊運動過程中加速度的大小；

（3）物塊開始運動5．0s所通過的位移大小。

Answer 1

【答案】（1）5．2N；（2）1．4m/s2；（3）17．5m。

【解析】

試題分析：（1）物塊沿豎直方向所受合力為零，設物塊受地面的支持力為N，因此有

N=mg+Fsin37=26N…（2分）

物塊運動過程中所受的滑動摩擦力大小f=μN=5．2N …（1分）

（2）設物塊的加速度大小為a，根據物塊沿水平方向的受力情況，由牛頓第二定律有

Fcos37-f=ma……（2分） 解得：a=1．4m/s2 …（1分）

（3）物塊運動5．0s所通過的位移大小s=at2/2=17．5m…（2分）