Question

（2009?荆州一模）如图所示，物体的质量m=4kg，与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.2，在倾角为37°，F=10N的恒力作用下，由静止开始加速运动，当t=5s时撤去F，（g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：
（1）物体做加速运动时的加速度a；
（2）撤去F后，物体还能滑行多长时间？

Answer 1

分析：对物体受力分析可知，物体的运动可以分为两个运动过程，先是匀加速直线运动，后是匀减速直线运动，由牛顿第二定律求出加速度，再由匀变速直线运动的规律求解即可．

解答：解：（1）物体在力F作用下做初速度为零的加速运动，受力如图
水平方向有：Fcos37°-f=ma  
竖直方向有：Fsin37°+N-mg=0  
摩擦力：f=μN    
带入数据解得a=0.3m/s²
（2）撤去外力F后物体在滑动摩擦力作用下做匀减速运动，
匀减速运动的初速度为 υ=at₁ 
再由速度公式可得，0=υ-a′t₂        
加速度为 a′=μg  
代入数据解得t₂=0.75s  
答：（1）物体做加速运动时的加速度为0.3m/s²；
    （2）撤去F后，物体还能滑行0.75s．

点评：本题是对牛顿运动定律和匀变速直线运动规律的考查，通过受力分析，掌握好运动规律就可以求出这道题，难度不是很大．