Question

5．一质量为2kg的物块置于水平地面上．当用10N的水平拉力F拉物块时，物块做匀速直线运动．如图所示，现将拉力F改为与水平方向成37°角，大小仍为10N，物块开始在水平地面上运动．（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10m/s²） 求：
（1）物块与地面的动摩擦因数；
（2）物体运动的加速度大小．

Answer 1

分析 （1）当用10N的水平拉力F拉物块时，物块做匀速直线运动，受力平衡，根据平衡条件列式求解动摩擦因数；
（2）将拉力F改为与水平方向成37°角时，根据牛顿第二定律求解加速度．

解答 解：（1）水平拉物块时，物块做匀速直线运动，受力平衡，根据平衡条件得：
F-μmg=0
解得：$μ=\frac{10}{20}=0.5$
（2）将拉力F改为与水平方向成37°角，大小仍为10N时，根据牛顿第二定律得：
a=$\frac{Fcos37°-μ（mg-Fsin37°）}{m}$=0.5m/s²．
答：（1）物块与地面的动摩擦因数为0.5；
（2）物体运动的加速度大小为0.5m/s²．

点评 本题主要考查了牛顿第二定律以及平衡条件的直接应用，要求同学们能正确分析物体的受力情况，注意改为斜向上的拉力时，物体对水平面的压力不等于重力，难度适中．