如图所示,一个人用与水平方向成θ=37°角的斜向下的推力F推一个重G=200N的箱子匀速前进,箱子与地面间的动...
问题详情:
如图所示,一个人用与水平方向成θ=37°角的斜向下的推力F推一个重G=200N的箱子匀速前进,箱子与地面间的动摩擦因数为μ=0.5(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/2).
(1)求推力F的大小.
(2)若人不改变推力F的大小,只把力的方向变为水平去推这个静止的箱子,推力作用时间t=3s后撤去,求箱子滑行的总位移为多大?
【回答】
解:(1)选箱子为研究对象,其受力分析如图所示.
由平衡条件知:Fcos37°=f1=μN,N=G+Fsin37° 由以上式子得:
F=N=200N.
(2)过程及受力分析如图所示.
前3s内:m/s2=5m/s2,
3 s末:v1=a1t1=5×3m/s=15 m/s.
前3 s内的位移:,
撤去F后:,
由:,
得:.
所以箱子通过的总位移:s=s1+s2=22.5+22.5m=45m
答:(1)推力F的大小为200N.
(2)箱子滑行的总位移为45m.
知识点:牛顿运动定律的应用
题型:计算题