问题 问答题

如图所示小孩和雪橇的总质量m=10kg,大人用与水平方向成θ=53°角斜向上F拉力拉雪橇,使雪橇沿水平地面以4m/s速度做匀速直线运动.已知雪橇与水平地面的动摩擦因数μ=0.5.(sin53°=0.8   cos53°=0.6 取g=10m/s2)求:

(1)拉力F的大小.

(2)拉力F撤消后雪橇还能滑行多远?

答案

(1)受力分析如图所示,将F向水平方向和竖直方向分解,由平衡关系可知:

竖直向上:N+Fsinθ=mg

f=μN

水平向上:Fcosθ=f

解得:F=

μmg
cosθ+μsinθ
=50N;

(2)F撤消后物体做匀减速运动,

N=mg;

f=μN;

由牛顿第二定律可得:

a=

f
m
=
μmg
m
=μg

由位移公式可得:

s=

v20
2μg
=1.6m

答:(1)拉力为50N;(2)撤去拉力后雪橇还能滑行1.6m.

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