Question

12．如圖所示，一個質(zhì)量m=10kg的物體放在水平地面上．對物體施加一個與水平方向成37°的F=50N的拉力，使物體由靜止開始運(yùn)動．已知物體與水平面間的摩擦因數(shù)為0.2 求：
（1）物體加速度a的大��；
（2）在2秒后撤去拉力，物體還能運(yùn)行多遠(yuǎn)．（g取10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

Answer 1

分析 （1）對物體受力分析后求出合力，再根據(jù)牛頓第二定律求出加速度；
（2）物體勻加速前進(jìn)，根據(jù)速度時間公式求解即可．

解答 解：（1）物體受重力、支持力、摩擦力和拉力，如圖所示，
根據(jù)牛頓第二定律，有：Fcos37°-f=ma，
而f=μN(yùn)=μ（mg-Fsin37°）
解得：a=2.6m/s²；
（2）物體在t=2.0 s時速度的大小為：
v=at=2.6×2.0m/s=5.2m/s；
減速運(yùn)動的加速度為：a′=μg=2m/s²，
根據(jù)位移速度關(guān)系可得：x=$\frac{{v}^{2}}{2a′}=\frac{5．{2}^{2}}{2×2}m=6.76m$；
答：（1）物體加速度a的大小為2.6m/s²；
（2）在2秒后撤去拉力，物體還能運(yùn)行6.76m．

點評 對于牛頓第二定律的綜合應(yīng)用問題，關(guān)鍵是弄清楚物體的運(yùn)動過程和受力情況，利用牛頓第二定律或運(yùn)動學(xué)的計算公式求解加速度，再根據(jù)題目要求進(jìn)行解答；知道加速度是聯(lián)系靜力學(xué)和運(yùn)動學(xué)的橋梁．