Question

17．質(zhì)量為10kg的物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2，在F=80N力的作用下前進了40m，（g取10m/s²）求下列兩種情況下物體的末動能：
（1）力與水平面成30°角，斜向上拉物體從靜止開始運動；
（2）力與水平面成30°角，斜向下推物體從靜止開始運動．

Answer 1

分析 根據(jù)豎直方向平衡求出支持力的大小，從而得出摩擦力的大小，通過動能定理求出物體的末動能．

解答 解：（1）根據(jù)豎直方向上平衡有：Fsin30°+N=mg，
解得：N=mg-Fsin30°=$100-80×\frac{1}{2}N=60N$，
則摩擦力的大小為：f=μN=0.2×60N=12N，
根據(jù)動能定理得：（Fcos30°-f）x=E_k-0，
代入數(shù)據(jù)解：得E_k=2291J．
（2）根據(jù)豎直方向上有：$N=Fsin30°+mg=80×\frac{1}{2}+100N=140N$，
則摩擦力的大小為：f=μN=0.2×140N=28N，
根據(jù)動能定理得：（Fcos30°-f）x=E_k-0，
代入數(shù)據(jù)解得：E_k=1651J．
答：（1）力與水平面成30°角，斜向上拉物體從靜止開始運動，物體的末動能為2291J；
（2）力與水平面成30°角，斜向下推物體從靜止開始運動，物體的末動能為1651J．

點評 本題也可以根據(jù)牛頓第二定律求出加速度的大小，結(jié)合速度位移公式求出末速度，從而得出末動能．