Question

（20分）
如圖所示，在水平地面上有一個質量為5 kg的物體，它受到與水平方向成53°角斜向上的25 N的拉力時，恰好做勻速直線運動，（g取10 m/s²，sin37⁰＝0.6 ，cos37⁰＝0.8）
求：（1）物體與地面間的動摩擦因數
（2）當拉力改為沿水平方向50 N時，從靜止出發，2 s末物體的位移多大？

Answer 1

解答：解：（1）對物體受力分析如圖所示，建立直角坐標系．由平衡條件得：
豎直方向：Fsinθ+N=mg…①  解得N=mg-Fsinθ=5×10-25×0.8=30N…②
水平方向：Fcosθ-f=0…③   f=μN…④  由上式解得：μ=0.5…⑤
故物體與水平地面的動摩擦因數的大小為0.5．
（2）當拉力變為水平方向50N時，根據牛頓第二定律可得，計算可得加速度，2 s末物體的位移
故答案為：2 s末物體的位移為10m
點評：解決本題的關鍵知道物體做勻速直線運動狀態為平衡狀態，運用正交分解法時，在x軸和y軸方向上的合力都為零．