问题补充:
如图所示,质量为2kg的物体放置在水平地面上,在大小为10N、方向与水平面成37°角斜向上的拉力作用下,由静止开始做匀加速直线运动,4s内物体的位移为9.6m,
试求:
(1)物体与水平面间的动摩擦因数;
(2)若4s末撤去拉力,则物体继续前进的最大位移.
答案:
解:(1)由s=at2,物体在前4s内的加速度为???a1==m/s2=1.2?m/s2???
物体共受到四个力的作用:重力G,拉力F,支持力FN1,滑动摩擦力F3,建立图示坐标系,由牛顿第二定律F合=ma
Fcosθ-μFN1=ma1????????????????????????????????
Fsinθ+FN1-mg=0????????????????????????????????
解得μ===0.4???????
(2)撤去拉力时,物体的速度为vt=a1t1=1.2×4?m/s=4.8?m/s????
撤去拉力后,物体共受到三个力的作用:重力G,支持力FN2,滑动摩擦力F4,物体做匀减速运动,设加速度为a2,此时建立图示坐标系,由牛顿第二定律F合=ma-μFN2=ma2?????????
?FN2-G=0????????????
解得a2=-μg=-0.4×10?m/s2=-4?m/s2
则s2==m=2.88m
解析分析:(1)根据匀变速直线运动的位移时间公式求出加速度,通过牛顿第二定律,求出摩擦力和正压力,根据求出动摩擦因数.
(2)撤去拉力后,物块做匀减速直线运动,根据牛顿第二定律求出匀减速运动的加速度,根据匀变速直线运动的速度位移公式求出继续前进的最大位移.
点评:解决本题的关键知道加速度是联系力学和运动学得桥梁,以及注意匀加速运动的加速度和匀减速运动的加速度不同.
如图所示 质量为2kg的物体放置在水平地面上 在大小为10N 方向与水平面成37°角斜向上的拉力作用下 由静止开始做匀加速直线运动 4s内物体的位移为9.6m 试求: