y 方向的合力:
F y =Fsin 37°+F N -
G =60×0.6 N +64 N -100 N =0,
所以合力大小F 合=F x =32 N ,方向水平向右。 动摩擦因数μ=F f F N =1664
=0.25
4.一个原来静止在光滑水平桌面上的物体,质量为7 kg ,在21 N 的水平恒力作用下,5秒末的速度是多大?5秒内通过的路程是多少?
解 根据牛顿第二定律得F =ma ,即物体产生的加速度为a =F m =217
m /s 2=3 m/s 2; 所以物体在5秒末的速度是v =at =3×5 m /s =15 m/s ;
5秒内通过的路程是s =12at 2=12
×3×52 m =37.5 m 。
5.如图所示,质量为40 kg 的雪橇(包括人)在与水平方向成37°角、大小为200 N 的拉力F 作用下,沿水平面由静止开始运动,经过2 s 撤去拉力F ,雪橇与地面间动摩擦因数为0.20。取g =10 m/s 2,cos 37°=0.8,sin 37°=0.6。求:
(1)刚撤去拉力时雪橇的速度v 的大小;
(2)撤去拉力后雪橇能继续滑行的距离s 。
解 (1)对雪橇:竖直方向:N 1+Fsin 37°=mg ,且f 1=μN 1 由牛顿第二定律:Fcos 37°-f 1=ma 1
由运动学公式:v =a 1t 1 解得:v =5.2 m/s
(2)撤去拉力后,雪橇的加速度a 2=μg 根据-v 2=-2a 2s ,解得:s =6.76