Question

13．如圖所示，物體的質(zhì)量m=4kg，與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，在與水平方向成37°角斜向上的恒力F=10N的作用下，由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)（g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：
（1）物體對(duì)地面的壓力；
（2）物體4S內(nèi)的位移．

Answer 1

分析 （1）對(duì)物體受力分析，受重力、拉力、支持力和滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)豎直方向的受力平衡，求得支持力，再求物體對(duì)地面的壓力．
（2）根據(jù)牛頓第二定律求解求出加速度，再由位移時(shí)間公式求物體4S內(nèi)的位移．

解答 解：（1）對(duì)物體受力分析：物體受重力、拉力、支持力和滑動(dòng)摩擦力，豎直方向上合力為零，則
 N+F Sin37°=mg
得：N=34N
由牛頓第三定律得，物體對(duì)地面的壓力為：N'=N=34N
（2）水平上有牛頓第二定律得：F cos37°-f=ma
又 f=μN(yùn)
解得：a=0.3m/s²．
所以物體4S內(nèi)的位移為：$S=\frac{1}{2}a{t^2}$=$\frac{1}{2}×0.3×{4}^{2}$m=2.4m
答：（1）物體對(duì)地面的壓力是34N；
（2）物體4S內(nèi)的位移是2.4m．

點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵是對(duì)物體受力分析后，運(yùn)用正交分解法求解出合力，然后根據(jù)牛頓第二定律求解加速度．