质量为m=3kg的物体静止在地面上的A点，现用F=20N的水平恒力拉物体，经3s到达B点，A、B两点间距离为L=20m．取g=10m/s2．（结果保留2位有效数字）（1）求物体与地面健的动摩擦因数μ；（2）如果

Question

质量为m=3kg的物体静止在地面上的A点，现用F=20N的水平恒力拉物体，经3s到达B点，A、B两点间距离为L=20m．取g=10m/s²．（结果保留2位有效数字）
（1）求物体与地面健的动摩擦因数μ；
（2）如果用与水平方向成30°角、大小为20N的力斜向上拉此物体，使物体能从A点恰好运动到B点，求该力作用的最短时间t．

Answer 1

（1）物体在水平方向受恒力力F和摩擦力f作用，物体做匀加速运动，则
f=μmg，且  x=(1)/(2)a

t

2

由牛顿第二定律可知，F-f=ma   
解得：μ=0.22
（2）如图所示，

当力作用在物体上时，物体所受摩擦力

f

1

为

f

1

=μ(mg-

F

1

)，
且

F

1

=Fsinθ

F

2

=Fcosθ
由牛顿第二定律可得    m

a

1

=

F

2

-

f

1

   

a

1

=4m/

s

2

  
F撤去时的速度为：v=

a

1

t    
   位移为   

x

1

=(1)/(2)

a

1

t

2

当撤去F后，物体所受摩擦力

f

2

为

f

2

=μmg
由动能定理得：(1)/(2)m

v

2

=f(L-

x

1

)
由以上各式解得：t=1.89s      
答：（1）物体与地面健的动摩擦因数μ为0.22；
（2）如果用与水平方向成30°角、大小为20N的力斜向上拉此物体，使物体能从A点恰好运动到B点，该力作用的最短时间t为1.89s