Question

【題目】如圖所示，質量為m＝10 kg的紙箱在拉力F的作用下沿水平地面運動，拉力F＝50N，方向與水平面的夾角為θ＝53°，紙箱與水平地面的動摩擦因數為μ＝0.2。（取g=10m/s2，sin53°≈0.8，cos53°≈0.6）

（1）求出紙箱受到的支持力和摩擦力的大小。

（2）紙箱由靜止開始運動，2s內的位移多大？

（3）若2s后撤去拉力，箱子還能滑行多遠停下來？

Answer 1

【答案】（1）12N （2）3.6m （3）3.24m

【解析】試題分析：根據豎直方向上平衡求出支持力的大小，結合滑動摩擦力公式求出摩擦力的大小，根據牛頓第二定律求出紙箱的加速度，結合位移時間公式求出2s內的位移．根據牛頓第二定律求出撤去拉力后的加速度大小，根據速度時間公式求出2s末的速度，結合速度位移公式求出還能滑行的距離。

（1）對物體受力分析如圖所示：

豎直方向上有：

帶入數據解得：

則摩擦力的大小為：

(2) 根據牛頓第二定律得：

帶入數據解得：

2s內的位移為：

(3) 撤去拉力后的加速度大小為：

2s末的速度為：

箱子還能滑行的距離：