问题 问答题

如图,一质量为m=4kg的物体置于水平地面上,物体与地面的动摩擦因数为μ=0.2.现用与水平方向成θ=370角斜向上的拉力F=10N拉物体,使物体做匀加速直线运动t=4s,求

(1)物体所受的合力;

(2)该过程中物体的位移;

(3)该过程中拉力F 所做的功以及其平均功率(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

答案

(1)对物体进行受力分析可知:

竖直方向:FN=mg-Fsinθ

水平方向:F=Fcosθ-f

f=μFN

代入数据解得:F=1.2N

(2)根据牛顿第二定律得;

a=

F
m
=
1.2
4
=0.3m/s2

x=

1
2
at2=
1
2
×0.3×16m=2.4m

(3)根据恒力做功公式得:

W=Fxcosθ=10×2.4×0.8J=19.2J

.
p
=
W
t
=
19.2
4
W=4.8W

答:(1)物体所受的合力为1.2N;

(2)该过程中物体的位移为2.4m;

(3)该过程中拉力F 所做的功19.2J,平均功率为4.8W

单项选择题
单项选择题