题目

题型：不详难度：来源：

如图所示，质量m=4.0kg的物体与地面的动摩擦因数μ=0.50，物体在与地面成θ=37°的恒力F作用下，由静止开始运动，运动0.20s撤去F，又经过0.40s物体刚好停下．（sin37°=0.60）求：
（1）撤去F后物体运动过程中加速度的大小；
（2）撤去F时物体的速度；
（3）F的大小．

答案

（1）撤去F后物体的受力情况如图1所示，根据牛顿运动定律
f=μmg=ma
解得a=μg=5.0m/s²
（2）设撤去F时物体的速度为v，
因为0=v-at   所以v=2.0m/s
（3）物体受恒力F作用时的受力情况如图2所示，设物体在F作用过程中的加速度为a′，则a′=

v

t′

=10m/s²
根据牛顿运动定律Fcosθ-f′=ma′
N′+Fsinθ-mg=0
又因为f′=μN′所以F=54.5N   
答：（1）撤去F后物体运动过程中加速度的大小为5.0m/s²．
（2）撤去F时物体的速度为2.0m/s．
（3）F的大小为54.5N．