Question

【题目】如图所示，质量为1.2kg的金属块放在水平桌面上，在与水平方向成37°角斜向上、大小为4.0N的拉力作用下，以10.0m/s的速度向右做匀速直线运动．已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，g取10m/s2 ， 求：

（1）金属块与桌面间的动摩擦因数；
（2）若从某时刻起将与水平方向成37°角斜向右上方的拉力F变成与水平方向成37°角斜向左下方的推力（如图）F1=8.0N ， 求在换成推力F1后的2s时间内金属块的路程．

Answer 1

【答案】
（1）

根据平衡条件得：

在竖直方向上有：N+Fsin37°=mg

水平方向上有：f=Fcos37°=μN

解得：

（2）

换成推力F1后，上述公式为：

竖直方向：N′=F1sin37°+mg

水平方向：ma=f﹣F1cos37°=μN′﹣F1cos37°

解得：a=10m/s2，

则速度减至零所用时间为： ，通过的路程为

因此1s后速度为零，此后f反向．

根据牛顿第二定律得：F1cos37°﹣μ（F1sin37°+mg）=ma′

解得：

加速运动1s内通过的路程为

故总路程为：

【解析】①根据平衡条件得：
在竖直方向上有：N+Fsin37°=mg
水平方向上有：f=Fcos37°=μN
解得：
③ 换成推力F1后，上述公式为：
竖直方向：N′=F1sin37°+mg
水平方向：ma=f﹣F1cos37°=μN′﹣F1cos37°
解得：a=10m/s2 ，
则速度减至零所用时间为： ，通过的路程为
因此1s后速度为零，此后f反向．
根据牛顿第二定律得：F1cos37°﹣μ（F1sin37°+mg）=ma′
解得：
加速运动1s内通过的路程为
故总路程为：