Question

如图所示，质量为40kg的雪橇（包括人）在与水平方向成37°角、大小为200N的拉力F作用下，沿水平面由静止开始运动，经过2s撤去拉力F，雪橇与地面间动摩擦因数为0.20．取g=10m/s²，cos37°=0.8，sin37°=0.6．求：

（1）刚撤去拉力时雪橇的速度υ的大小；

（2）撤去拉力后雪橇能继续滑行的距离．

Answer

（1）刚撤去拉力时雪橇的速度υ的大小为5.2m/s；

（2）撤去拉力后雪橇能继续滑行的距离为6.76m．

【解析】

试题分析：（1）由牛顿第二定律求出雪橇的加速度，由速度公式求出雪橇的速度；

（2）由牛顿第二定律求出加速度，由速度位移公式求出雪橇的位移．

【解析】
（1）雪橇受力如图所示：

在竖直方向上，由平衡条件得：Fsin37°+FN=mg，

在水平方向上，由牛顿第二定律得：Fcos37°﹣μFN=ma，

解得：a=2.6m/s2，

刚撤去拉力时雪橇的速度大小：v=at=2.6×2=5.2m/s；

（2）撤去拉力后，由牛顿第二定律得：μmg=ma′，

解得：a′=μg=2m/s2，

撤去拉力后雪橇能继续滑行的距离：

x===6.76m；

答：（1）刚撤去拉力时雪橇的速度υ的大小为5.2m/s；

（2）撤去拉力后雪橇能继续滑行的距离为6.76m．

【点评】对雪橇正确受力分析，由牛顿第二定律求出加速度，应用匀变速运动的运动公式即可正确解题．