Question

3．一木箱质量为2kg，与水平地面间的动摩擦因数为0.6，现用斜向右下方的力F推木箱，使木箱在水平面上做匀加速运动．F=50N与水平方向成37^°角，求
（1）经过5秒末时木箱的速度大小．
（2）经过4秒末时木箱的位移大小．

Answer 1

分析 （1）根据牛顿第二定律求加速度，由速度公式v=v₀+at可得5s末时木箱的速度；
（2）根据位移公式$x=\frac{1}{2}a{t}^{2}$可求4s末时木箱的位移

解答 解：（1）对物体受力分析，如图所示，根据牛顿第二定律，有

水平方向：Fcos37°-f=ma①
竖直方向：F_N=mg+Fsin37°②
f=μF_N③
联立①②③得：a=5m/s²
5s末木箱速度大小v=at=5×5m/s=25m/s
（2）4s末的位移为x=$\frac{1}{2}at{′}^{2}=\frac{1}{2}×5×{4}^{2}m=40m$
答：（1）经过5秒末时木箱的速度大小为25m/s．
（2）经过4秒末时木箱的位移大小为40m．

点评 解决本题的关键是准确对物体受力分析，利用牛顿第二定律先求出a，注意摩擦力为滑动摩擦力，再根据位移时间关系列式求解