Question

【題目】如圖，質量m＝5 kg的物塊(看做質點)在外力F1和F2的作用下正沿某一水平面向右做勻速直線運動，已知F1大小為50 N，方向斜向右上方，與水平面夾角α＝37°，F2大小為30 N，方向水平向左，物體的速度v0大小為11 m/s.當物塊運動到距初始位置距離x0＝5 m時撤掉F1，g＝10 m/s2。求：

(1)物塊與水平地面之間的動摩擦因數μ；

(2)撤掉F1以后，物塊在6 s末距初始位置的距離。

Answer 1

【答案】(1)0.5 (2)2 m

【解析】(1)物塊向右做勻速運動：

Ff＋F2＝F1cosα

Ff＝μ(mg－F1sinα)

聯立解得：μ＝0.5.

(2)撤掉F1后：

a1＝＝11 m/s2

設經過時間t1向右運動速度變為0，則：t1＝＝1 s

此時向右運動的位移：x1＝t1＝5.5 m，后5 s物塊向左運動：a2＝＝1 m/s2，

后5 s向左運動的位移：x2＝a2t＝12.5 m

物塊在6 s末距初始位置的距離：Δx＝x2－(x0＋x1)＝12.5 m－(5 m＋5.5 m)＝2 m