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质量m=5kg的物块放在水平地面上,物块与地面间的动摩擦因数μ=0.5.
(1)如果用水平力F作用在物块上,物块将在水平面上以a=2m/s2的加速度做匀加速运动,求水平力F的大小.
(2)如果要使物块在水平面上做匀速运动,求至少应对物体施加多大的力?力的方向如何?

(1)由牛顿第二定律可得:
F-μmg=ma   
解得:F=35N.
(2)要使物体匀速运动,则由共点力的平衡条件可得:
F′cosθ-μ(mg-F′sinθ)=0    
F′=
μmg
cosθ+μsinθ

当θ=arctan0.5时
F'有最小值,Fm'=10
5
N=22.36N  
答:(1)水平力的大小为35N;(2)至少要加22.36N的拉力,方向与水平方向的夹角为θ=arctan0.5.
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