Question

11．如图所示，质量为0.78kg的金属块放在水平桌面上，在与水平成37°角斜向上、大小为3.0N的拉力F作用下，以4.0m/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．
（1）求金属块与桌面间的动摩擦因数；
（2）如果从某时刻起撤去拉力，则撤去拉力后金属块在桌面上还能滑行多长时间？

Answer 1

分析 （1）分析金属块的受力情况，根据平衡条件和滑动摩擦力公式求解动摩擦因数；
（2）撤去拉力后金属块水平方向只受滑动摩擦力，根据牛顿第二定律求出加速度，再根据速度时间公式求解时间．

解答 解：（1）取物体运动方向为正，由平衡条件有：
Fcosθ-f=0 
N=mg-Fsinθ
又f=μN
所以有$μ=\frac{Fcosθ}{mg-Fsinθ}=0.40$
（2）由牛顿第二定律有-μmg=ma   
a=-μg=-0.4×10m/s²=-4m/s²
则还能滑行的时间t=$\frac{△v}{a}=\frac{0-4}{-4}=1s$
答：（1）金属块与桌面间的动摩擦因数为0.4；
（2）撤去拉力后金属块在桌面上还能滑行1s时间．

点评 本题是物体的平衡问题，关键是分析物体的受力情况，作出力图．撤去F后动摩擦因数不变．