Question

質(zhì)量為10kg的箱子放在水平地面上，箱子和地面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，現(xiàn)用傾角為37°的100N力拉箱子，箱子從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，如圖所示，2S末撤去拉力．
求：（Sin37°=0.6，Cos37°=0.8，g=10m/s²）
（1）撤去拉力時(shí)箱子的速度為多少？
（2）箱子繼續(xù)運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)時(shí)間才能靜止？

Answer 1

分析：（1）由牛頓第二定律可求得前2s的加速度，則可求得2s末的速度；
（2）撤去拉力后，物體在摩擦力的作用下勻減速運(yùn)動(dòng)，由速度公式可求得減速的時(shí)間．

解答：解：（1）物體在拉力F作用下加速滑行，受重力、拉力、支持力和滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有：
Fcosθ-μ（mg-Fsinθ）=ma₁，
解得a₁=6m/s²，
根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系公式，2s末速度為：v=a₁t₁=6×2=12m/s；
（2）撤去拉力后，物體由于慣性繼續(xù)滑行，受重力、支持力和滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有：
μmg=ma₂，
解得a₂=5m/s²，
勻減速過(guò)程，根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系公式，有v=a₂t₂
解得t₂=2.4s；
（1）撤去拉力時(shí)箱子的速度為12m/s；
（2）箱子繼續(xù)運(yùn)動(dòng)2.4s時(shí)間才能靜止．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是明確箱子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，要注意加速和減速過(guò)程的正壓力不同導(dǎo)致滑動(dòng)摩擦力不同，不難．