Question

【題目】一個(gè)人用與水平方向成θ=37°角的斜向下的推力F推一個(gè)質(zhì)量為20kg的木箱，箱子恰能在水平面上以4m/s的速度勻速前進(jìn)，如圖（a）所示，箱子與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.50， ．

（1）試求出推力F的大�。�

（2）若在此后某一時(shí)刻該人不改變力F的大小，只把力F的方向瞬間變?yōu)榕c水平方向成37°角斜向上，如圖（b）所示，則此后經(jīng)過(guò)2s箱子運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)距離？

Answer 1

【答案】（1）（2）

【解析】（1）因?yàn)槟鞠渥鰟蛩龠\(yùn)動(dòng)，所以水平方向和豎直方向均受力平衡，如圖：

則由平衡條件得：
水平方向：
豎直方向：
又由摩擦力公式
聯(lián)立以上三式得
（2）當(dāng)F改變方向后，木箱向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，初速度為，如圖所示：

由牛頓第二定律可得，
豎直方向處于平衡：
摩擦力公式：

以上三式聯(lián)立可得：
由位移時(shí)間關(guān)系可以得到： 。