Question

某學(xué)校組織的趣味課外活動--拉重物比賽，如圖所示．設(shè)重物的質(zhì)量為m，重物與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．某同學(xué)拉著重物在水平地面上運動時，能夠施加的最大拉力為F，求重物運動的最大加速度．

Answer 1

分析：對物體受力分析，物體豎直方向上受力平衡，在水平方向由牛頓第二定律列式在根據(jù)滑動摩擦力的公即可求得加速度的大�。�

解答：解：對物體受力分析可知，
物體受到重力、支持力、拉力和摩擦力的作用，
根據(jù)牛頓第二定律，則有：
在水平方向有Fcosθ-f=ma，
豎直方向有mg=F_N+Fsinθ，
滑動摩擦力 f=μF_N，
根據(jù)以上三式聯(lián)立可以求得a=

Fcosθ+μFsinθ

m

-μg．
當 tanθ=μ時，加速度最大，最大加速度為a_m=

F

m

1+μ2

-μg；
答：重物運動的最大加速度

F

m

1+μ2

-μg．

點評：本題就是考查學(xué)生對牛頓第二定律的基本的應(yīng)用，通過受力分析列式即可求得．