精英家教網(wǎng)如圖所示，木塊質(zhì)量m=0.78kg，在與水平方向成θ=37°角、斜向右上方的恒定拉力F作用下，以a=2.0m/s2的加速度從靜止開始做勻加速直線運動，在3s末時撤去拉力F．已知木塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）拉力F的大小
（2）物體在5s內(nèi)滑行的總位移．
分析：（1）木塊受重力、支持力、拉力和摩擦力，在豎直方向上平衡，水平方向上有合力，根據(jù)牛頓第二定律求出拉力的大�。�
（2）根據(jù)運動學公式求出3s內(nèi)的位移和3s末的速度，根據(jù)牛頓第二定律求出撤去拉力后的加速度，結(jié)合運動學公式求出后2s內(nèi)的位移．注意速度減為零后不再運動．
解答：解：（1）豎直方向上有：N+F sinθ=mg，
水平方向上有：F cosθ-μN=ma1，
解得拉力F=
ma1+μmg
cosθ+μsinθ
=4.5 N．
（2）勻加速階段：s1=
1
2
a1t12=9 m，
v1=a1t1=6 m/s，
勻減速階段a2=μg=4 m/s2，
t2=
v1
a2
=1.5 s，s2=
1
2
v1t2=4.5 m，
則s=s1+s2=13.5 m．
答：（1）拉力F的大小為4.5N．
（2）物體在5s內(nèi)滑行的總位移為13.5m．
點評：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．注意該問題的第（2）問是“剎車”問題，因為木塊速度為零后不再運動．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?岳陽模擬）辨析題：如圖所示，木塊質(zhì)量m=0.78kg，在與水平方向成37°角、斜向右上方的恒定拉力F作用下，以a=2.0m/s2的加速度從靜止開始做勻加速直線運動，在3s末時撤去拉力F．已知木塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．求：拉力F的大小以及物體在5s內(nèi)滑行的總位移．
某同學是這樣分析的：由牛頓第二定律可得Fcosθ-μmg=ma，可求出拉力F的大�。矬w加速階段滑行的時間t1=3s，位移s1=
12
at12，末速度v1=at1，減速階段滑行的時間t2=2s，加速度a'=μg，可求出位移s2，則滑行的總位移s=s1+s2．你認為這位同學的分析是否正確，若正確，請列式并完成計算；若不正確，請說明理由，并用你自己的方法算出正確的結(jié)果．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?濱州模擬）如圖所示，木塊質(zhì)量m=0.4kg，它以速度v=20m/s水平地滑上一輛靜止的平板小車，已知小車質(zhì)量M=1.6kg，木塊與小車間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，木塊沒有滑離小車，地面光滑，g取10m/s2．
求：（1）木塊相對小車靜止時小車的速度；
（2）從木塊滑上小車到木塊相對于小車剛靜止時，小車移動的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?靜安區(qū)一模）如圖所示，木塊質(zhì)量m=1.04kg，在與水平方向成θ=37°角、斜向右上方的恒定拉力F作用下，以a=2.0m/s2的加速度從靜止開始做勻加速直線運動，在3s末時撤去拉力F．已知木塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）拉力F的大小
（2）物體在5s內(nèi)滑行的總位移．

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年福建省南安一中高一寒假作業(yè)4物理試卷（帶解析） 題型：計算題

如圖所示，木塊質(zhì)量m＝0.78 kg，在與水平方向成q＝37°角、斜向右上方和恒定拉力F作用下，以a＝2.0 m/s2的加速度從靜止開始做勻加速直線運動，在3 s末時撤去拉力F。已知木塊與地面間的動摩擦因數(shù)m＝0.4，取重力加速度g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：（1）拉力F的大�。�2）物體在5 s內(nèi)滑行的總位移。

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