Question

6．如圖所示，一個質量為m=8.3kg的物體靜止在水平面上，現(xiàn)用一個與水平方向成θ=37°角的斜向上的恒力F作用在物體上，2s后物體的速度為4m/s，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.05，g取10m/s²，sin37°=0.6．求：
（1）恒力F作用在物體上10s后，物體運動的位移大��；
（2）恒力F的大小．

Answer 1

分析 根據速度時間公式求出物體的加速度，結合位移時間公式求出物體運動的位移大�。�結合牛頓第二定律，抓住豎直方向合力為零，水平方向上有合力求出恒力F的大�。�

解答 解：（1）物體勻加速直線運動的加速度a=$\frac{v}{t}=\frac{4}{2}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$，
10s內物體運動的位移x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}=\frac{1}{2}×2×4m$=4m．
（2）物體的受力如圖所示，
在豎直方向上有：N+Fsinθ=mg，
水平方向上有：Fcosθ-f=ma，
f=μN，
代入數(shù)據解得F=25N．
答：（1）恒力F作用在物體上10s后，物體運動的位移大小為4m；
（2）恒力F的大小為25N．

點評 本題考查了牛頓第二定律和運動學公式的綜合運用，知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁，難度不大．