质量为30 kg的小孩坐在10 kg的雪橇上，大人用大小为100 N、与水平方向成37°斜向上的拉力，从静止开始使雪橇做匀加速直线运动，10 s时撤去拉力，使雪橇自由滑行，设雪橇与地面间的动摩擦因数为0.2，求：(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2)
(1)10 s末雪橇的速度；
(2)雪橇运动的总路程
解析
(1)对小孩和雪橇整体受力分析如图所示：
根据牛顿第二定律：
水平方向：
Fcosθ−Ff=ma1
由平衡条件：
竖直方向：
FN+Fsinθ=mg
又Ff=μFN
代入数据解得
a1=0.3m/s2
根据运动学公式,10s末的速度为
v=a1t=3m/s
(2)撤去F前,整体做加速运动,位移
x1= =15m
撤去F后，整体做减速运动，根据牛顿第二定律有：
滑动的加速度为
−μmg=ma2
根据运动学公式：
0−v2=2ax2
解得：
x2=2.25m
雪橇运动的总路程为
x=x1+x2=17.25m
微信扫码关注三人行问答社区 公众号
加载中...