Question

（20分）
如图所示，在水平地面上有一个质量为5 kg的物体，它受到与水平方向成53°角斜向上的25 N的拉力时，恰好做匀速直线运动，（g取10 m/s²，sin37⁰＝0.6 ，cos37⁰＝0.8）
求：（1）物体与地面间的动摩擦因数
（2）当拉力改为沿水平方向50 N时，从静止出发，2 s末物体的位移多大？

Answer 1

解答：解：（1）对物体受力分析如图所示，建立直角坐标系．由平衡条件得：
竖直方向：Fsinθ+N=mg…①  解得N=mg-Fsinθ=5×10-25×0.8=30N…②
水平方向：Fcosθ-f=0…③   f=μN…④  由上式解得：μ=0.5…⑤
故物体与水平地面的动摩擦因数的大小为0.5．
（2）当拉力变为水平方向50N时，根据牛顿第二定律可得，计算可得加速度，2 s末物体的位移
故答案为：2 s末物体的位移为10m
点评：解决本题的关键知道物体做匀速直线运动状态为平衡状态，运用正交分解法时，在x轴和y轴方向上的合力都为零．