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匀变速直线运动的位移与时间的关系
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有一质量为10千克的木箱静止在水平面上，木箱与水平地面间的摩擦系数为0.5，用绳子沿与水平成37°角的方向拉木箱前进，绳子的拉力F是100牛，拉木箱前进S1=3m时，若突然松手，
网友投稿 2022-08-02 00:00:00 互联网
◎ 题目
有一质量为10千克的木箱静止在水平面上，木箱与水平地面间的摩擦系数为0.5，用绳子沿与水平成37°角的方向拉木箱前进，绳子的拉力F是100牛，拉木箱前进S
1
=3m时，若突然松手，则松手后木箱还能运动的位移为多大？现有某同学的解法如下：
拉力F拉木箱前进：Fcosθ=100×0.8=80N
f=μmg=0.5×100=50
Fcosθ-f=ma
1
a
1
=（ Fcosθ-f）/m
=[100×0.8-50]/10=（80-50）/10=3 （m/s
2
）
V
1
2
=2a
1
S
1
V
1
=（2a
1
S）
1/2
=（2×3×3）
1/2
=4.2（m/s）
突然松手：只有摩擦力产生加速度：
f=ma
2
即 μmg=ma
2
a
2
=μg=0.5×10=5（m/s
2
）
V
1
2
=2a
2
S
2
S
2
=V
1
2
/2a
2
=18/（2×5）=1.8（m）
试判断上述解法是否有误，若有错误之处请加以改正并算出正确的结果．
◎ 答案
松手前对木箱进行受力分析，根据牛顿第二定律得：
a1=
Fcosθ-μ(mg-Fsinθ)
m
=6m/s
2
设松手时的速度为v，则有：2a
1
s
1
=v
2
①
突然松手：只有摩擦力产生加速度：
f=ma
2
即 μmg=ma
2
a
2
=μg=0.5×10=5（m/s
2
）②
v
2
=2a
2
S
2
③
由①②③解得：s
2
=3.6m
所以上述解法是错误的，松手后木箱还能运动的位移为3.6m
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“有一质量为10千克的木箱静止在水平面上，木箱与水平地面间的摩擦系数为0.5，用绳子沿与水平成37°角的方向拉木箱前进，绳子的拉力F是100牛，拉木箱前进S1=3m时，若突然松手，…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202208/230409.html
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