问题
问答题
如图所示，质量为2kg的金属块放在水平地面上，在大小为10N、方向与水平方向成37°角的斜向上拉力F作用下，从静止开始做匀加速直线运动．已知金属块与地面间的动摩擦因数μ=0.2，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）．
求：（1）金属块在力F作用下的加速度大小
（2）力F持续2s时金属块的位移大小
（3）当金属块速度达到6m/s时撤去拉力F，金属块在地面上还能滑行多远．
答案
（1）对物体受力分析，受拉力、重力、支持力和摩擦力，如图；
根据平衡条件，有
水平方向：ma=F•cos37°-f
竖直方向：N=mg-F•sin37°
其中f=μN
联立得到
ma=F•cos37°-μ（mg-F•sin37°）
带入数据解得a=2.6m/s2
（2）根据速度时间公式，有
x=
at21 2
带入数据解得
x=5.2m
（3）撤去力F后物体的加速度a'=μg=2m/s2
由vt2-v02=2ax′带入数据解得x'=9m
答：（1）金属块在力F作用下的加速度大小为2.6m/s2；
（2）力F持续2s时金属块的位移大小为5.2m；
（3）当金属块速度达到6m/s时撤去拉力F，金属块在地面上还能滑行9m．