3.物體質(zhì)量m=6kg,在水平地面上受到與水平面成370角斜向上的拉力F=20N作用,物體以10m/s的速度作勻速直線運動,求:F撤去后物體還能運動多遠?
(sin37°=0.6  cos37°=0.8  g取10m/s2

分析 物體做勻速運動,受力平衡,對物體受力分析后根據(jù)平衡條件列式求解;先根據(jù)牛頓第二定律求出撤去F后的加速度,再根據(jù)勻減速直線運動位移速度公式即可求解.

解答 解:物體做勻速運動時,受拉力、重力、支持力和滑動摩擦力,如圖所示,受力平衡,則有:
水平方向:Fcos37°-f=0
豎直方向:N+Fsin37°-mg=0
其中:f=μN
聯(lián)立解得:μ=$\frac{Fcos37°}{mg-Fsin37°}$=$\frac{20×0.8}{60-20×0.6}$=$\frac{1}{3}$;
撤去F后物體在摩擦力作用下做勻減速直線運動,根據(jù)牛頓第二定律得:
 μmg=ma
解得:a=μg
根據(jù)勻減速直線運動位移速度公式得:v2=2ax
解得:x=$\frac{{v}^{2}}{2a}$=$\frac{{v}^{2}}{2μg}$=$\frac{1{0}^{2}}{2×\frac{1}{3}×10}$m=15m;
答:F撤去后物體還能運動15m.

點評 本題是已知受力情況確定運動情況的問題,關鍵是根據(jù)牛頓第二定律求解加速度.對于勻減速運動的位移,也可以根據(jù)動能定理求解.

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