问题
问答题
如图所示,一个人用与水平方向成θ=37°角的斜向下的推力F推一个重G=200N的箱子匀速前进,箱子与地面间的动摩擦因数为μ=0.5(g=10m/s2).
(1)求推力F的大小(sin37°=0.6 cos37°=0.8).
(2)若人不改变推力F的大小,只把力的方向变为水平去推这个静止的箱子,推力作用时间t=3s后撤去,求箱子滑行的总位移为多大?

答案
(1)选箱子为研究对象,其受力如图所示,
由平衡条件知:Fcos37°=f1=μFN---①
FN=G+Fsin37°-------②
联立①②得:F=
=200N;μG cos37°-μsin37°
(2)受力分析及运动过程如右图所示.
前3s内:a1=
=F-f2 m
=5m/s2,F-μmg m
3s末:v1=a1t1=15m/s,
前3s内的位移:x1=
a1t12=22.5m;1 2
撤去F后:a2=
=-f2 m
=-μg=-5m/s2,-μmg m
箱子还能滑行x2,由:0-v12=2a2x2;
得 x2=
=22.5m;- v 21 2a2
所以箱子通过的总位移:x=x1+x2=45m.