问题
问答题
如图所示,质量m=2.0kg的木块静止在水平面上,用大小F=20N、方向与水平方向成θ=37°角的力拉动木块,当木块运动到x=10m力F.不计空气阻力.已知木块与水平面间的动摩擦因数µ=0.2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.g取10m/s2.求:
(1)撤去力F时木块速度的大小;
(2)撤去力F后木块运动的时间.
答案
(1)根据牛顿第二定律得,物体的加速度a1=
=Fcos37°-μ(mg-Fsin37°) m
m/s2=7.2m/s2.20×0.8-0.2×(20-20×0.6) 2
则撤去力F时的速度v=
=2a1x
m/s=12m/s.2×7.2×10
(2)撤去F后受重力、支持力和摩擦力,根据牛顿第二定律得,a2=
=μg=2m/s2μmg m
则撤去F后木块的运动的时间t=
=v a2
s=6s.12 2
答:(1)撤去力F时木块速度的大小为12m/s.
(2)撤去力F后木块运动的时间为6s.