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如图所示 质量为4.0kg的物体在与水平方向成37°角 大小为20.0N的拉力F作用下 沿水

时间:2019-04-19 10:56:25

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如图所示 质量为4.0kg的物体在与水平方向成37°角 大小为20.0N的拉力F作用下 沿水

问题补充:

如图所示,质量为4.0kg的物体在与水平方向成37°角、大小为20.0N的拉力F作用下,沿水平面由静止开始运动,物体与地面间动摩擦因数为0.20,(取g=10m/s2,已知cos37°=0.8,sin37°=0.6);求:

(1)物体的加速度大小;

(2)经过2s撤去F,再经3s时物体的速度大小.

答案:

解:(1)物体受力如图所示,在x轴方向对物体运用牛顿第二定律得:Fcosθ-Ff=ma

在y轴方向由平衡条件得:Fsinθ+FN-mg=0

又因为:Ff=μFN

联立以上三式代入数据解得:=2.6m/s2??

(2)设经过2s时的速度为v1,由匀变速运动公式得:v1=at1=5.2m/s??

撤去F后,据牛顿第二定律有:-μmg=ma

解得:a′=-μg=-0.20×10?m/s2=-2.0?m/s2

由于=2.6s<3?s=(5-2)s?????????????

则撤去F后,再经3s,即5s末时速度为:v=0???

答:(1)物体的加速度大小为2.6m/s2;

(2)经过2s撤去F,再经3s时物体的速度大小为0.

解析分析:(1)物体受重力、拉力、支持力和摩擦力,根据牛顿第二定律求出物体的加速度大小.

(2)先求出2s末的速度,再根据牛顿第二定律求出撤去F后的加速度,判断物体经过多长时间停止运动,判断再经过3s的运动状态,根据运动学公式求解.

点评:加速度是联系力学和运动学的桥梁,通过加速度,可以根据力求运动,也可以根据运动求力.

如图所示 质量为4.0kg的物体在与水平方向成37°角 大小为20.0N的拉力F作用下 沿水平面由静止开始运动 物体与地面间动摩擦因数为0.20 (取g=10m/s2

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