Question

2．已知質(zhì)量為m的木塊的大小為F的水平拉力作用下沿粗糙水平地面做勻加速直線運動，加速度為a，則木塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為$\frac{T-ma}{mg}$．若在木塊上再施加一個與水平拉力F在同一豎直平面內(nèi)的推力，而不改變木塊的加速度的大小和方向，則此推力與水平拉力F的夾角為$arctan\frac{mg}{T-ma}$．

Answer 1

分析 對物體進行受力分析，物體在水平方向受拉力、摩擦力，豎直方向受重力和地面支持力，根據(jù)牛頓第二定律分析．當加推力時物體受五個力：重力、支持力、拉力、摩擦和和推力，根據(jù)受力分析求解即可．

解答 解：（1）如圖對物體進行受力分析有：

T-f=ma ①
f=μN=μmg ②
由①和②得：$μ=\frac{T-ma}{mg}$
（2）如圖，當有推力作用時，令推力與T成θ角，則此時物體產(chǎn)生的加速度為a

由有：
水平方向：T+Fcosθ-f=ma ③
豎直方向：N-mg-Fsinθ=0 ④
摩擦力大小為：f=μN ⑤
由④⑤⑥和$μ=\frac{T-ma}{mg}$可得：
tanθ=$\frac{1}{μ}$=$\frac{mg}{T-ma}$
解得：θ=$arctan\frac{mg}{T-ma}$

故答案為：$\frac{T-ma}{mg}$，$arctan\frac{mg}{T-ma}$

點評 正確的受力分析求出合外力，根據(jù)牛頓第二定律確定合外力與加速度的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵．