质量为m=2kg的物体，位于粗糙水平面上，在大小为F=5N、方向与水平成α=37°的斜向下的推力作用下，从静止起运动t1=2s，通过s1=2m，第2s末撤去F．试求：（1）开始2s内物体所受摩擦力大小；（2

Question

质量为m=2kg的物体，位于粗糙水平面上，在大小为F=5N、方向与水平成α=37°的斜向下的推力作用下，从静止起运动t₁=2s，通过s₁=2m，第2s末撤去F．试求：

（1）开始2s内物体所受摩擦力大小；
（2）物体与水平面间的动摩擦因数；
（3）从撤去力F直到物体停止运动，物体通过的距离．

Answer 1

（1）、（2）物体在F作用下做匀加速运动，设加速度为a₁．
由s₁=(1)/(2)a1

t

2 1

得：a₁=(2s1)/(t21)=(2×2)/(22)=1m/s²．
物体受力如图所示，据牛顿第二定律
竖直方向上有：N-mg-Fsinα=0 
水平方向上有：Fcosα-f=ma₁
又 f=μN
联立解得摩擦力为：f=2N，动摩擦因数为：μ=(2)/(23)
（3）物体2s末的速度为：v=a₁t₁=1×2=2m/s
撤去力F后，据牛顿第二定律有：μmg=ma₂．
解得：a₂=μg=(20)/(23)m/s²
匀减速运动滑行的距离为：s₂=(v2)/(2a2)=(22)/((20)/(23))=4.6m
答：（1）开始2s内物体所受摩擦力大小是2N；
（2）物体与水平面间的动摩擦因数是(2)/(23)；
（3）从撤去力F直到物体停止运动，物体通过的距离是4.6m．