Question

12．如圖所示用一個跟水平面成θ=37度的恒力F推動質(zhì)量為m的木箱向右勻速滑行，勻速滑行的速度大小為v₀=2m/s，已知F=20N，m=2kg，（sin37=0.6  cos37=0.8）
則（1）木箱受到摩擦力為多少？
（2）若F力變?yōu)?0牛，摩擦力保持不變，求：物體3秒內(nèi)發(fā)生的位移是多少？

Answer 1

分析 （1）物體受重力、支持力、拉力和摩擦力作用，受力平衡，由平衡條件求出水平面給木箱的摩擦力；
（2）根據(jù)牛頓第二定律求得木箱的加速度，根據(jù)位移公式求得3秒內(nèi)發(fā)生的位移

解答 解：（1）物體受重力、支持力、拉力和摩擦力作用，根據(jù)平衡條件：Fcos37°-f=0
代入數(shù)據(jù)得：f=16N
（2）根據(jù)牛頓第二定律得：Fcos37°-f=ma
解得：a=4m/s²
根據(jù)位移公式：$x={v}_{0}t+\frac{1}{2}a{t}^{2}$
有：x=$2×3+\frac{1}{2}×4×{3}^{2}$=24m
答：（1）木箱受到摩擦力為16N；
（2）物體3秒內(nèi)發(fā)生的位移是24m

點評 解決本題的關鍵知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁，通過加速度可以根據(jù)力求運動，也可以根據(jù)運動求力