(2006?朝阳区三模)如图一所示,用与水平方向成θ=30°角的斜向下的推力F推一个质量为20kg的木箱,能使

2025-05-21 03:14:59
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(1)木箱受力情况如图,设地面对木箱的摩擦力为f1,对木箱的支持力为N1
根据平衡条件得
   f1=Fcosθ
   N1=Fsinθ+mg
又 f1=μN1
联立解得:F=120N                  
(2)木箱先以加速度a做匀加速直线运动,此过程地面对木箱的摩擦力为f,对木箱的支持力为N.
撤去拉力后木箱以加速度a′做匀减速直线运动直至静止,此过程地面对木箱的摩擦力为f′,对木箱的支持力为N′.
对于匀加速运动过程:由牛顿第二定律得
   Fcosθ-f=ma
   N=mg-Fsinθ
又 f=μN
联立解得a≈2.4m/s2
撤去F时木箱的速度 v=at
  f′=ma′
  N′=mg
又f′=μN′
得到a′=μg
由v2=2a′s
得  s=

v2
2a′

由以上各式解得:s=2.88m
答:
(1)推力F的大小是120N;
(2)撤去拉力后木箱还能运动2.88m.