Question

6．質(zhì)量為m的金屬塊放在水平桌面上，在大小為F，水平向右的恒定拉力作用下，以速度v向右做勻速直線運(yùn)動，如圖所示．重力加速度為g．求：
（1）金屬塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ；
（2）如果從某時刻起撤去拉力，撤去拉力后金屬塊的加速度；
（3）撤去拉力后金屬塊在水平桌面上還能滑行的距離s．

Answer 1

分析 根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出金屬塊與桌面間的動摩擦因數(shù)．撤去拉力后，結(jié)合牛頓第二定律求出金屬塊的加速度，根據(jù)速度位移公式求出還能滑行的距離．

解答 解：（1）根據(jù)共點(diǎn)力平衡得，F(xiàn)=μmg，解得：$μ=\frac{F}{mg}$．
（2）撤去拉力后，金屬塊的加速度為：$a=\frac{μmg}{m}=μg=\frac{F}{m}$．
（3）根據(jù)速度位移公式得，金屬塊還能滑行的距離為：x=$\frac{{v}^{2}}{2a}=\frac{{v}^{2}}{2×\frac{F}{m}}=\frac{m{v}^{2}}{2F}$．
答：（1）金屬塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為$\frac{F}{mg}$；
（2）如果從某時刻起撤去拉力，撤去拉力后金屬塊的加速度為$\frac{F}{m}$；
（3）撤去拉力后金屬塊在水平桌面上還能滑行的距離為$\frac{m{v}^{2}}{2F}$．

點(diǎn)評 本題考查了共點(diǎn)力平衡、牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式的基本運(yùn)用，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動學(xué)的橋梁，基礎(chǔ)題．