某物體質(zhì)量為m=4kg，與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5．如圖所示，物體在與水平方向成θ=37°角的恒力F作用下，從靜止起開始向右加速運動，經(jīng)過tl=2.0s后撤去恒力F物體繼續(xù)向前運動t2=4.0s后停下．求；恒力F的大小和物體的總位移x．

解：
撤去力F后，物體所受合力為摩擦力，f=μmg=ma，所以物體的加速度為：a=μg=5m/s2
又Vt=V0+at
所以可得：0=Vm-at，
所以最快速度Vm=20m/s
由前面可知，F(xiàn)作用在物體上2秒后物體的速度達(dá)到20m/s
則有：
20=0+a0t
解得：
a0=10m/s2
由牛頓第二定律得：
Fcos37°-μ（mg-Fsin37°）=ma0
解得：
F=55N
這一段時間的位移：S2==20m
撤去力F后的位移：S1==40m
總位移S=40m+20m=60m
答：
拉力為55N
總位移為：60m
分析：由受力分析可以得到恒力作用時的合力，由此可以得到物體的加速度，再由撤去拉力后物體只受摩擦力，可以得到撤去后的加速度，然后列速度方程可解的拉力
得到拉力之后，可以得到撤去拉力時的速度，由此可以求得總位移．
點評：本題是牛頓定律比較綜合的應(yīng)用，要熟練掌握運動分析，雙過程結(jié)合的題目，重點要找結(jié)合點的速度．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?鄭州模擬）2011年3月11日，日本大地震以及隨后的海嘯給日本帶來了巨大的損失．災(zāi)后某中學(xué)的部分學(xué)生組成了一個課題小組，對海嘯的威力進(jìn)行了模擬研究，他們設(shè)計了如下的模型：如圖甲在水平地面上放置一個質(zhì)量為m=4kg的物體，讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運動，推力F隨位移x變化的圖象如圖乙所示，已知物體與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，g=10m/s2．
（1）運動過程中物體的最大加速度為多少？
（2）在距出發(fā)點什么位置時物體的速度達(dá)到最大？
（3）物體在水平面上運動的最大位移是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

某物體質(zhì)量為m=4kg，與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5．如圖所示，物體在與水平方向成θ=37°角的恒力F作用下，從靜止起開始向右加速運動，經(jīng)過tl=2.0s后撤去恒力F物體繼續(xù)向前運動t2=4.0s后停下．求；恒力F的大小和物體的總位移x．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲在水平地面上放置一個質(zhì)量為m=4kg的物體，讓其從靜止開始在水平推力作用下運動，推力F隨位移x變化的圖象如圖乙所示，已知物體與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，g=10m/s2．則
（1）物體運動過程中物體的最大加速度am為多少？
（2）在距出發(fā)點什么位置時物體的速度達(dá)到最大vm？
（3）辨析題：物體在水平面上運動的最大位移是多少？
某同學(xué)解答如下：設(shè)物體運動的最大位移為s，根據(jù)動能定理，F(xiàn)x-μmgs=
12
mvm2-0，把F=100N、x=12m以及其他物理量代入，由此所得結(jié)果是否正確？若正確，請求出結(jié)果；若不正確，請說明理由并給出正確的解答．

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科目：高中物理 來源：江蘇同步題 題型：計算題

某物體質(zhì)量為m=4kg，與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5。如圖所示，物體在與水平方向成θ=37°角的恒力F作用下，從靜止起開始向右加速運動，經(jīng)過tl=2.0s后撤去恒力F，物體繼續(xù)向前運動t2=4.0s后停下。求；恒力F的大小和物體的總位移x。

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