Question

16．質量為30kg的小孩坐在10kg的雪橇上，大人用與水平方向成37°斜向上的拉力拉雪橇，力的大小為100N，雪橇與地面間的動摩擦因數為0.2，求：
（1）把小孩和雪橇視為質點作出其受力示意圖；
（2）雪橇對地面的壓力大小；
（3）雪橇運動的加速度大小．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²）

Answer 1

分析 對物體受力分析，根據豎直方向上合力為零，求出支持力的大小，從而得出雪橇對地面的壓力大小．根據牛頓第二定律求出雪橇的加速度．

解答 解：（1）受力如圖所示
（2）根據豎直方向上平衡有：N+Fsin37°=Mg，
解得N=Mg-Fsin37°=400-100×0.6N=340N．
根據牛頓第三定律知，雪橇對地面的壓力為340N．
（3）根據牛頓第二定律得，Fcos37°-f=Ma，
f=μN，
代入數據解得a=0.4m/s²．
答：（1）受力如圖所示．
（2）雪橇對地面的壓力為340N．
（3）雪橇的加速度為0.4m/s²．

點評 解決本題的關鍵能夠正確地受力分析，抓住豎直方向上合力為零，結合牛頓第二定律進行求解，基礎題．