Question

（12分）如图所示，水平地面上有一质量m=2.3kg的金属块，其与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2。在与水平方向成θ=37°角斜向上的拉力F作用下，以v=2m/s的速度向右做匀速直线运动。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s²。求：

（1）拉力F的大小；
（2）若某时刻撤去拉力，金属块在地面上还能滑行多长时间。

Answer 1

（1）5N  （2）1s

（1）设在拉力作用下金属块所受地面的支持力为N，滑动摩擦力为f，则根据平衡条件得     Fcos37°=f          （2分） 
Fsin37°+N=mg        （2分）
又f=μN联立解得F=5N       （2分）
（2）撤去拉力F后，金属块受到滑动摩擦力f′=μmg  （2分）
根据牛顿第二定律，得加速度大小为a′= f′/m=μg=2m/s²   （2分）
则撤去F后金属块还能滑行的时间为 t=v/a=1s   （2分）