问题 问答题

如图所示,木块的质量m=2kg,与地面间的动摩擦因数u=0.2,木块在拉力F=10N作用下,在水平地面上向右匀加速直线运动,经3s钟撤去外力F.已知力F与水平方向的夹角,sinθ=0.6,cosθ=0.8,g取10m/s2,试问:

(1)撤去外力前,物体运动的加速度是多大;

(2)刚撤去外力时,物体运动的速度是多大;

(3)撤去外力后,木块经过1s滑行的距离为多大?

答案

(1)对物体受力分析,物体受重力、支持力、摩擦力、拉力,

物体所受的合力F=Fcosθ-μ(mg-Fsinθ)=5.2N.

根据牛顿第二定律得,a=

F
m
=2.6m/s2

故木块加速度的大小为2.6m/s2

(2)经3s撤去外力F,根据运动学公式得

撤去外力前的速度v=at1=2.6×3m/s=7.8m/s

(3)撤去外力后加速度和速度方向相反,

所以加速度a′=-

f
m
=-μg=-2m/s2

根据运动学公式x=v0t+

1
2
a′t2

撤去外力后1s的位移x=6.8m

答:(1)撤去外力前,物体运动的加速度是2.6m/s2

(2)刚撤去外力时,物体运动的速度是7.8m/s;

(3)撤去外力后,木块经过1s滑行的距离为6.8m.

多项选择题
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