Question

如图所示，一个放置在水平台面上的木块，其质量为2kg，受到一个斜向下的、与水平方向成37°角的推力F=10N的作用，使木块从静止开始运动，4s后撤去推力，若木块与水平面间的动摩擦因数为0.1．求：

（1）撤去推力F时木块的速度为多大？

（2）撤去推力F到停止运动过程中木块的加速度为多大？

（3）木块在水平面上运动的总位移为多少？

Answer

（1）10.8m/s（2）1m/s2 （3）79.92m

【解析】

（1）如图所示：撤去力F之前，由牛顿第二定律得：

水平方向：

Fcos37°-f=ma1

竖直方向：

N＝mg＋Fsin37°

又有：f=μN

联立以上各式得：

a1=2.7m/s2

撤去力F时物块速度

v=a1t=2.7×4m/s＝10.8m/s

（2）撤去力F后，由牛顿第二定律得:

物块加速度

a2=μg

解得

a2=1m/s2

（3）撤去力F时物块位移

21.6m

由位移公式s=得撤去力F后物块位移

=58.32m

故物块在水平面上的总位移

s=s1+s2=79.92m