Question

如图所示，质量m=2.0kg的金属块放在水平地板上，在与水平方向成θ=37°角斜向上、大小为F=10N的拉力作用下，以速度v=5.0m/s向右做匀速直线运动．（cos37°=0.8，sin37°=0.6，取g=10m/s²）求：
（1）撤去拉力后物体运动的加速度
（2）撤去拉力后物体运动的最长时间．

Answer 1

分析：（1）分析金属块的受力情况，根据平衡条件和滑动摩擦力公式求解动摩擦因数；撤去拉力后金属块水平方向只受滑动摩擦力，根据牛顿第二定律求出加速度．
（2）由匀变速直线运动的速度时间公式求出撤去拉力后物体运动的最长时间．

解答：解：物体做匀速直线运动时有：Fcos37°-μ（mg-Fsin37°）=0
所以μ=

4

7

撤去拉力后，加速度a=

μmg

m

=μg=

40

7

m/s2．
（2）根据速度时间公式有：v=at
则t=

v

a

=

5

40 7

s=

7

8

s．
答：（1）撤去拉力后物体运动的加速度为

40

7

m/s2．
（2）撤去拉力后物体运动的最长时间为

7

8

s．

点评：本题是物体的平衡问题，关键是分析物体的受力情况，作出力图．撤去F后动摩擦因数不变．