Question

地面上放一木箱，质量为20kg，用100N的力与水平方向成37°角拉木箱，使木箱从静止开始沿水平面做匀加速直线运动，假设水平面光滑，（取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）画出物体的受力示意图；
（2）求物块运动的加速度的大小；
（3）求物块速度达到v=4.0m/s时移动的位移．

Answer 1

分析：（1）对物体受力分析，受重力、支持力和拉力，画出力的示意图；
（2）求解出合力后，根据牛顿第二定律求解加速度；
（3）根据速度位移关系公式求解位移．

解答：解：（1）对物体受力分析，受重力、支持力和拉力，如图所示：

（2）根据牛顿第二定律，有：
水平方向：mg-N-Fsin37°=0
竖直方向：Fcos37°=ma
解得：a=

Fcos37°

m

=

100×0.8

20

=4m/s²
（3）根据速度位移关系公式，有：
v²=2ax
解得：
x=

v2

2a

=

42

2×4

=2m
答：（1）物体的受力示意图如图所示；
（2）物块运动的加速度的大小为4m/s²；
（3）物块速度达到v=4.0m/s时移动的位移为2m．

点评：本题是已知受力情况确定运动情况，关键根据牛顿第二定律求解加速度，然后根据运动学公式列式求解，基础题．