Question

如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m=3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ=0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下从A点向B点做速度V₁=2.0m／s匀速直线运动。（cos37°=0.8，sin37°=0.6，g取10N/kg）

（1）求水平力F的大小；

（2）当木箱运动到B点时，撤去力F，木箱在水平面做匀减速直线运动，加速度大小为2.5m/s，到达斜面底端C时速度大小为v=1m/s，求木箱从B到C的位移x和时间t；

（3）木箱到达斜面底端后冲上斜面，斜面质量M=5.32kg，斜面的倾角为37°。木箱与斜面的动摩擦因数μ=0.25，要使斜面在地面上保持静止。求斜面与地面的摩擦因数至少多大。、

Answer

（1）10N（2）0.4s 0.6m （3） （答0.33也得分）

【解析】（1）由平衡知识：对木箱水平方向：

竖直方向：

且

联立代入数据可得：F=10N.

（2）由

代入数据解得木箱从B到C的位移x=0.6m.

（3）物体沿斜面上滑的加速度：

对物块和斜面的整体，水平方向：

竖直方向：

其中

联立各个方程，代入数据解得：

点睛：此题综合考查了物体平衡条件的应用、运动公式的运用即牛顿第二定律的应用，尤其是第三问，用整体方法解决比较简单.