Question

在研究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中，將木塊放在水平長(zhǎng)木板上．如圖a所示，用力沿水平方向拉木塊，拉力從零開始逐漸增大．分別用力傳感器采集拉力和木塊所受到的摩擦力，并用計(jì)算機(jī)繪制出摩擦力F_f隨拉力F的變化圖像，如圖b所示．已知木塊質(zhì)量為8.0 kg，重力加速度g＝10 m/s²，sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80.

(1)求木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

(2)如圖3－2－24c，木塊受到恒力F＝50 N作用，方向與水平方向成θ＝37°角斜向右上方，求木塊從靜止開始沿水平面做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度；

(3)在(2)中拉力F作用t₁＝2.0 s后撤去，計(jì)算再經(jīng)過(guò)多少時(shí)間木塊停止運(yùn)動(dòng)？

Answer 1

解析　(1)由題圖b知：木塊所受到的滑動(dòng)摩擦力f＝32 N

根據(jù)f＝μN(yùn)，解得μ＝0.4.

(2)根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律得Fcos θ－f＝ma，Fsin θ＋N＝mg，f＝μN(yùn)

聯(lián)立解得：a＝2.5 m/s².

(3)撤去F后，加速度a′＝μg＝4 m/s²

繼續(xù)滑行時(shí)間t＝＝ s＝1.25 s．(優(yōu)選牛頓運(yùn)動(dòng)定律)

答案　(1)0.4　(2)2.5 m/s²　(3)1.25 s