Question

一個質量m=100g的木塊，放在動摩擦因數μ=0.5的水平桌面上，受到兩個與桌面平行、大小均為10N、互成θ=60°角的共點力F1、F2的作用，如圖3-18所示．則木塊由靜止起經過s=50cm時的速度多大？取g=10m/s2．

Answer 1

分析 　木塊在豎直方向處于力平衡狀態，水平方向受到三個力作用：拉力F1、F2和桌面的摩擦力f．由這三個力的合力產生加速度，再用運動學公式，即可算出速度．解答 　拉力F1、F2的合力大小為運動過程中桌面對木塊的摩擦力f=μN=μmg．根據牛頓第二定律，木塊的加速度為木塊沿水平桌面作初速為零的勻加速運動，經位移s后的速度大小為代入題中數據并統一成國際單位制的單位：m=100g=0.1kg，F1=10N，s=50cm=0.5m，μ=0.5，g=10m/s2，θ=60°，得說明　 今后解題時，可依照此例，各物理量一般都可用字母代替，先解出結果的字母表達式，然后在國際單位制中代入各物理量的數據，得出同一單位制中的數值結果．有時，中間量的算式較繁，也可先算出部分數據，再代入作下一步討論如果由于計算中的疏忽，沒有將各物理量的單位化成同一種單位制的單位時，可以通過單位運算――即考察等式兩邊單位是否平衡――發現這種錯誤，予以糾正．這也是對題解結果進行檢驗的一種方法．