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合=Fcosθ-f
f=μFN
代入数据解得:F合=1.2N
(2)根据牛顿第二定律得;
a=
=F合 m
=0.3m/s21.2 4
x=
at2=1 2
×0.3×16m=2.4m1 2
(3)根据恒力做功公式得:
W=Fxcosθ=10×2.4×0.8J=19.2J
=. p
=W t
W=4.8W19.2 4
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