◎ 题目

如图所示，位于水平地面上的质量为2kg的木块，在大小为20N、方向与水平面成37°角的斜向上拉力作用下，沿地面作匀加速运动，若木块与地面间的动摩擦因数为0.5，求： （1）物体运动的加速度． （2）若物体运动4秒时撤去拉力，求物体运动的总位移．

◎ 答案

对木块受力分析如图所示，建立如图所示的坐标系，把F分解到坐标轴上． 在x方向上，根据牛顿第二定律列方程： Fcosα-f=ma 在y方向上，根据平衡条件列方程： Fsinα+N=mg 又因为f=μN 联立以上三个方程，解得： a= Fcosα-μ(mg-Fsinα) m 代入数据，解得a=6m/s2． （2）1°撤去拉力F前，物体做初速度为零的匀加速运动． 由匀变速运动的位移公式x= 1 2 at2 代入数据得x1= 1 2 ×6×42m=48m 撤去F时的速度为v=at=6×4=24m/s 2°当撤去拉力后物体在水平方向上只受摩擦力f′=μN′=ma′ 在竖直方向上N′=mg 又因为f′=μN′ 联立以上三式得a ′=  μmg m =μg 代入数据解得a′=5m/s2，与运动方向相反，木块做匀减速运动，直到物体静止下来． 由匀变速运动的速度与位移的关系公式v2=2a′x2 代入数据解得x2= v2 2a ′ = 242 2×5 m=57.6m 3°所以总位移为x=x1+x2=48+57.6=105.6m 答：（1）物体运动的加速度为6m/s2． （2）若物体运动4秒时撤去拉力，物体运动的总位移为105.6m．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，位于水平地面上的质量为2kg的木块，在大小为20N、方向与水平面成37°角的斜向上拉力作用下，沿地面作匀加速运动，若木块与地面间的动摩擦因数为0.5，求：（1）物体运…”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。