商场工作人员拉着质量m=20kg的木箱沿水平地面运动.若用F1=100N的水平力拉木箱,木箱恰好做匀速直线运动;现改用F2=150N、与水平方向成53°斜向上的拉力作用于静止的木箱上,如

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 力的合成/2022-10-22 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

商场工作人员拉着质量m=20kg的木箱沿水平地面运动.若用F1=100N的水平力拉木箱,木箱恰好做匀速直线运动;现改用F2=150N、与水平方向成53°斜向上的拉力作用于静止的木箱上,如图所示.已知sin53°=0.80,cos53°=0.60,取重力加速度g=10m/s2
求:(1)木箱与地面之间的动摩擦因数;
(2)F2作用在木箱上时,木箱运动的加速度大小;
(3)F2作用在木箱上4.0s时间内木箱移动的距离.
魔方格

◎ 答案

(1)由于木箱在水平拉力下匀速运动,根据牛顿第二定律,
  F1-μmg=0   
 解得:μ=
F1
mg
=0.5     
(2)将F2沿着水平与竖直方向分解,F2沿水平和竖直方向的分量分别为
   F2x=F2cos53°         F2y=F2sin53°      
木箱受到水平地面的支持力      FN=mg-F2y
根据牛顿第二定律,F2x-μFN=ma    
解得木箱运动的加速度大小为  a=2.5 m/s2      
(3)根据运动学公式,
木箱的位移   X=
1
2
at2=20m.
答:(1)木箱与地面之间的动摩擦因数为0.5;
    (2)F2作用在木箱上时,木箱运动的加速度大小为2.5 m/s2
    (3)F2作用在木箱上4.0s时间内木箱移动的距离是20m.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“商场工作人员拉着质量m=20kg的木箱沿水平地面运动.若用F1=100N的水平力拉木箱,木箱恰好做匀速直线运动;现改用F2=150N、与水平方向成53°斜向上的拉力作用于静止的木箱上,如…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与时间的关系】,【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【力的合成】,【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。

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