Question

1．如圖所示，物體的質(zhì)量m=4kg，與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，在傾角為37°，P=20N的恒力作用下，由靜止開始沿水平地面做加速度運(yùn)動，（g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：
（1）物體受到的支持力多大？滑動摩擦力多大？
（2）物體的加速度多大？2s末的速度多大？

Answer 1

分析 （1）對物體受力分析，根據(jù)豎直方向上受力平衡求出支持力的大小，從而求出滑動摩擦力的大小
（2）根據(jù)牛頓第二定律求出物體的加速度，再速度時(shí)間公式求出2s末的速度

解答 解：（1）物體的受力分析如圖所示，在豎直方向上有：${F}_{N}^{\;}+Fsin37°=mg$
代入數(shù)據(jù)解得：${F}_{N}^{\;}=mg-Fsin37°=40-20×0.6=28N$
滑動摩擦力${F}_{f}^{\;}=μ{F}_{N}^{\;}=0.2×28=5.6N$
（2）根據(jù)牛頓第二定律，$Fcos37°-{F}_{f}^{\;}=ma$
代入數(shù)據(jù)解得：20×0.8-5.6=4a
解得：$a=2.6m/{s}_{\;}^{2}$
2s末的${v}_{2}^{\;}=at=2.6×2=5.2m/s$
答：（1）物體受到的支持力為28N，滑動摩擦力為5.6N
（2）物體的加速度為$2.6m/{s}_{\;}^{2}$，2s末的速度5.2m/s

點(diǎn)評 本題考查了牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式的綜合，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動學(xué)的橋梁