Question

如圖8-1-3所示，在水平桌面上放著一個質量為 m＝1.0 kg的物體，它與桌面間的動摩擦因數μ=0.2.當物體受到一個大小為F＝10 N、方向與水平面成θ=30°角的推力時，求在t＝10 s內此物體所受的各力的沖量及外力對物體的總沖量.

圖8-1-3

Answer 1

I_G="100" N·s,方向豎直向下
I_F="100" N·s,方向與水平方向成30°角斜向右下方
="150" N·s,方向豎直向上
="30.0" N·s,方向水平向左
I_總="57" N·s

物體受力如圖所示：

F_N=mg+Fsinθ="15" N
F_f=μF_N="3.0" N
各個力的沖量計算如下:
I_G=mgt=10×10 N·s="100" N·s,方向豎直向下
I_F=Ft=10×10 N·s="100" N·s，方向與水平方向成30°角斜向右下方
=F_Nt=15×10 N·s="150" N·s,方向豎直向上
=F_ft=3.0×10.0 N·s="30.0" N·s,方向水平向左
運動中物體受到的合外力
F_合=Fcos30°-F_f=(10×cos30°-3) N="5.7" N
所以合外力的總沖量為：I_總=F_合t=5.7×10 N·s="57" N·s.