Question

（16分）商場(chǎng)工作人員拉著質(zhì)量m=20kg的木箱沿水平地面運(yùn)動(dòng)。若用F₁=100N的水平力拉木箱，木箱恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)；現(xiàn)改用F₂=150N、與水平方向成53°斜向上的拉力作用于靜止的木箱上，如圖11所示。已知sin53°=0.80，cos53°=0.60，取重力加速度g=10m/s²。求：

（1）木箱與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

（2）F₂作用在木箱上時(shí)，木箱運(yùn)動(dòng)的加速度大小；

（3）F₂作用在木箱上4.0s時(shí)間內(nèi)木箱移動(dòng)的距離。

Answer 1

16分）解：（1）由于木箱在水平拉力下勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，

F₁－μmg＝0

解得：                          μ＝＝0.5                           （6分）

（2）將F₂沿著水平與豎直方向分解，F₂沿水平和豎直方向的分量分別為

F_2x = F₂ cos53°

F_2y = F₂ sin53°

木箱受到水平地面的支持力      N＝mg－F_2y

根據(jù)牛頓第二定律，              F_2x－μN(yùn)＝ma                      

解得木箱運(yùn)動(dòng)的加速度大小             a＝2.5 m/s²                        （6分）

（3）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，                                     

代入數(shù)值解得木箱的位移                  s＝20m                        （5分）