问题 问答题

如图所示,静止在水平地面上的玩具小鸭质量m=0.5kg,受到与水平面夹角为53°的恒定拉力后,玩具开始沿水平地面运动.若拉力F=4.0N,经过时间t=2.0s,玩具移动距离为x=4.8m;撤去拉力F后,玩具又向前滑行一段距离.求:(sin53°=0.8,cos53°=0.6)

(1)运动过程中,玩具的最大速度;

(2)撤去拉力后,玩具继续前进的距离.

答案

(1)由匀变速直线运动的位移时间公式得x=

1
2
a1t2                              

         a1=2.4m/s2                              

         vm=a1t=4.8m/s    

故玩具的最大速度为4.8m/s.                      

   (2)由牛顿第二定律得:F•cos53°-μN=ma1                     

                          F•sin53°+N=mg                         

        联立两式 得μ=0.67                              

松手后玩具加速度a2=

μmg
m
=μg=6.7m/s2              

   滑行距离x2=

v2m
2a2
=1.7m   

故玩具继续前进的距离为1.7m.

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