Question

【题目】如图，质量m＝2 kg的物体静止于水平地面的A处．A、B间距L＝20 m．用大小为30 N，沿水平方向的外力拉此物体，经t0＝2 s拉至B处．（已知cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，取g＝10 m/s2）

（1）求物体与地面间的动摩擦因数μ；

（2）用大小为20 N，与水平方向成53°的力斜向上拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t.

Answer 1

【答案】（1）0.5（2）2s

【解析】试题分析：（1）物体做匀加速运动解得

由牛顿第二定律

解得： 则

（2）设F作用的最短时间为t，小车先以大小为a的加速度匀加速t秒，撤去外力后，以大小为的加速度匀减速秒到达B处，速度恰为0，由牛顿第二定律：

解得： ，

由于匀加速阶段的末速度即为匀减速阶段的初速度，因此有

，L＝at2＋a′t′2，解得：t＝2s