Question

【題目】如圖所示，一兒童玩具靜止在水平地面上，一個幼兒沿與水平面成53°角的恒力拉著它沿水平面運動，已知拉力F=4．0N，玩具的質量m=0．5kg，經過時間t=2．0s，玩具移動了距離x=4．8m，這時幼兒松開手，玩具又滑行了一段距離后停下．

（1）全過程玩具的最大速度是多大？

（2）松開手后玩具還能運動多遠？（取g=10m/s2．sin53°=0．8，cos53°=0．6）

Answer 1

【答案】（1）全過程玩具的最大速度是4．8m/s

（2）松開手后玩具還能運動1．7m．

【解析】

試題分析：根據牛頓第二定律和運動學公式求最大速度；松手后的加速度與之前不同，根據運動學公式求距離．

解：（1）由牛頓第二定律得：Fcos53°﹣μ（mg﹣Fsin53°）=ma①

根據運動學公式知x=at2②

vm=at③

由①②③解得μ=0．67 vm=4．8m/s

（2）松手后玩具滑行的加速度a1=μg=6．7m/s2

滑行距離S===1．7m．