Question

如圖所示，質量m=7.2kg的物體拉力F作用下在水平面上以3m/s的速度勻速運動，已知拉力F=15N，且F與水平方向夾角θ=53°，取g=10m/s²，求：
（1）物體與水平面間的動摩擦因數；
（2）撤去拉力F后，物體繼續滑動過程中加速度的大小；
（3）撤去拉力F后3.0s的時間內，物體滑行的距離．

Answer 1

解：（1）物體勻速運動受力平衡，則
Fcos53°=μ（mg-Fsin53°）
解得：μ=0.15
（2）撤去拉力后，對物體進行受力分析，根據牛頓第二定律得：
a=-μg=-1.5m/s²
所以撤去拉力F后，物體繼續滑動過程中加速度的大小為1.5m/s²
（3）撤去拉力后物體運動的時間為t=
因為3s＞2s，所以物體運動2s就停止運動
則x=
答：（1）物體與水平面間的動摩擦因數為0.15； （2）撤去拉力F后，物體繼續滑動過程中加速度的大小為1.5m/s²；（3）撤去拉力F后3.0s的時間內，物體滑行的距離為3.0m．
分析：（1）物體勻速運動受力平衡，根據摩擦力等于牽引力列式即可求解；
（2）撤去拉力后，對物體進行正確受力分析，根據牛頓第二定律求出加速度，；
（3）先求出撤去拉力后到停止運動的時間，根據題中所給的時間進行比較，再根據運動學公式求解．
點評：本題主要考查了牛頓第二定律及運動學基本公式的直接應用，難度不大，屬于基礎題．