如图所示,质量为2kg的物体放置在水平地面上,在大小为10N、方向与水平面成37°角斜向上的拉力作用下,由静止开始做匀加速直线运动,4s内物体的位移为9.6m,
试求:
(1)物体与水平面间的动摩擦因数;
(2)若4s末撤去拉力,则物体继续前进的最大位移.
![](https://img.ixiawen.com/uploadfile/2017/0503/20170503110341638.png)
(1)由s=
at2,物体在前4s内的加速度为 a1=1 2
=2s t 21
m/s2=1.2 m/s2 2×9.6 42
物体共受到四个力的作用:重力G,拉力F,支持力FN1,滑动摩擦力F3,建立图示坐标系,由牛顿第二定律F合=ma
Fcosθ-μFN1=ma1
Fsinθ+FN1-mg=0
解得μ=
=Fcosθ-ma mg-Fsinθ
=0.4 10×0.8-2×1.2 2×10-10×0.6
(2)撤去拉力时,物体的速度为vt=a1t1=1.2×4 m/s=4.8 m/s
撤去拉力后,物体共受到三个力的作用:重力G,支持力FN2,滑动摩擦力F4,物体做匀减速运动,设加速度为a2,此时建立图示坐标系,由牛顿第二定律F合=ma-μFN2=ma2
FN2-G=0
解得a2=-μg=-0.4×10 m/s2=-4 m/s2
则s2=
=
-v 2t v 20 2a2
m=2.88m0-4.82 2×(-4)