Question

质量为5kg的物体放置在粗糙的水平桌面上，与桌面间的动摩擦因数为0.2，求：
（1）如果从静止开始，受到一个大小为20N、方向水平的恒力作用下的加速度大小；
（2）如果从静止开始，受到一个大小为20N，与水平方向成37°角斜向上的恒力作用下运动的加速度大小．

Answer 1

分析：分析物体受力，根据牛顿第二定律和摩擦力公式求加速度．

解答：解：（1）当物体受到一个水平恒力作用时，根据牛顿第二定律得
    F₁-μmg=ma₁
得 a₁=

F1

m

-μg=

20

5

-0.2×10=2m/s²        
（2）当物体受到一个大小为20N，与水平方向成37°角斜向上的恒力作用时，其受力情况如图，根据牛顿第二定律得
    F₂cos37°-f₂=ma₂
    N₂+F₂sin37°=mg
又f₂=μN₂，
联立解得a₂=1.68m/s²
答：
（1）如果从静止开始，受到一个大小为20N、方向水平的恒力作用下的加速度大小是2m/s²；
（2）如果从静止开始，受到一个大小为20N，与水平方向成37°角斜向上的恒力作用下运动的加速度大小是1.68m/s²

点评：本题运用牛顿第二定律求加速度，关键要正确分析受力情况，学生中容易出现的错误是认为恒力斜向上拉时，滑动摩擦力大小仍为μmg．