(2003•广州模拟)如图所示,质量m=2kg的物体原静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.75,一个与水平

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  • 解题思路:根据牛顿第二定律求出拉力作用时的加速度,根据运动学公式求出2s末的速度和2s内的位移,再根据牛顿第二定律求出撤去拉力后的加速度,通过速度位移公式求出撤去拉力后的位移,从而求出物体在地面上的总位移.

    开始时物体受重力、支持力、摩擦力、拉力作用.

    竖直方向上ΣFy=N+Fsin37°-mg=0…①

    由①得N=mg-Fsin37°…②

    水平方向上ΣFx=Fcos37°-μN…③

    所以Fcos37°-μ(mg-Fsin37°)=ma1

    a1=

    Fcos37°−μ(mg−Fsin37°)

    m=

    20×0.8−0.75×(2×10−20×0.6)

    2=5m/s2

    头2s物体的位移 S1=[1/2a1t2=

    1

    2×5×22m=10m

    第2s末物体的速度v=a1t=10m/s

    拉力撤去后,摩擦力f=μmg

    设加速度大小为a2a2=

    f

    m]=μg=7.5m/s2

    位移S2=

    0−v2

    2a2=

    0−102

    7.5×2m=6.7m

    总位移S=S1+S2=16.7m

    答:物体在地面上从静止开始总共运动16.7m.

    点评:

    本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.

    考点点评: 本题综合考查了牛顿第二定律和运动学公式,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.