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质量为12kg的箱子放在水平地面上,箱子和地面的滑动摩擦因数为0.3,现用倾角为37°的60N力拉箱子,如图所示,3s末撤去拉力,则撤去拉力时箱子的速度为多少?箱子继续运动多少

网友投稿  2022-09-04 00:00:00  互联网

◎ 题目

质量为12kg的箱子放在水平地面上,箱子和地面的滑动摩擦因数为0.3,现用倾角为37°的60N力拉箱子,如图所示,3s末撤去拉力,则撤去拉力时箱子的速度为多少?箱子继续运动多少时间而静止?

◎ 答案

撤去拉力时箱子的速度为v=at=5.7m/s
箱子继续运动t="1.9s" 时间而静止

◎ 解析

选择木箱为研究对象,受力分析如图:

沿水平和竖直方向将力正交分解,并利用牛顿运动定律,得方向:
水平方向: Fcos37°-mN=ma
竖直方向: Fsin37°+N=mg
解得:a=1.9m/s2
v=at=5.7m/s
当撤去拉力F后,物体的受力变为如图,

则由牛顿第二定律得:

 

 
mN=mmg=ma`,  a`=mg =3m/s2

t="v/a`=1.9s  "
本例考察了支持力和摩擦力的的被动力特征,当主动力F变化时,支持力N摩擦力f都随之变。同时本例还针对已知物体受力情况进而研究其运动情况,这种动力学和运动学综合类问题进行研究。

◎ 知识点

    专家分析,试题“质量为12kg的箱子放在水平地面上,箱子和地面的滑动摩擦因数为0.3,现用倾角为37°的60N力拉箱子,如图所示,3s末撤去拉力,则撤去拉力时箱子的速度为多少?箱子继续运动多少…”主要考查了你对  【自由落体运动】  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。



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