问题 计算题

如图所示,质量为4.0kg的物体在与水平方向成37º角、大小为20N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,cos37º=0.8,sin37º=0.6;求:

(1)物体的加速度大小;

(2)经过2s撤去F,再经3s时物体的速度为多大?

答案

(1)  (2)0m/s

(1)由题意,对物体受力分析如图示:

建立如图所示的直角坐标系

将F正交分解得:

在y轴上由平衡条件知:FN+Fy=G

得:

      得:

在x轴上由牛顿第二定律有:

代入数据得

(2)由于物体在F作用下由静止开始作匀加速直线运动

设其2s末速度为v,则由v=at知v=5.2m/s

撤去力F后物体开始作匀减速直线运动,受力分析如图示:

建立如图所示的直角坐标系

同理,在y轴上有:

故有:

在x轴上有:

得:

设再经秒物体静止,则:由

故物体再经3s速度为零

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