作业帮急 （质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上.）质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上,大人用大小为100N,与水平方向成37°斜向上的拉力,从静止开始使雪橇做匀速直线运动,10s时撤去拉力,使雪橇自由滑行
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/11 00:27:24
急 （质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上.）质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上,大人用大小为100N,与水平方向成37°斜向上的拉力,从静止开始使雪橇做匀速直线运动,10s时撤去拉力,使雪橇自由滑行
急 （质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上.）
质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上,大人用大小为100N,与水平方向成37°斜向上的拉力,从静止开始使雪橇做匀速直线运动,10s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（sin37°＝0.6,cos37°＝0.8,g取10m/s²)求：
（1）10s末雪橇的速度
（2）雪橇运动的总路程
急 （质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上.）质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上,大人用大小为100N,与水平方向成37°斜向上的拉力,从静止开始使雪橇做匀速直线运动,10s时撤去拉力,使雪橇自由滑行
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斜向上的拉力F可以分解为竖直向上的拉力F1和水平向右的拉力F2
F1=F·sin37°＝60N
F2=F·cos37°＝80N
则雪橇对地面的压力为重力减去F1
N=G-F1=（30+10）×10N-60N=340N
摩擦力大小为
f=0.2N=68N
则雪橇和人受到的合力大小为
F合=F2-f=12N
加速度为a=F合/总质量=12N/40kg=0.3m/s2
则10s末的速度为
v=at=3m/s
2
雪橇自由滑行,受到的阻力为重力的0.2倍,则受到的减速度大小为重力加速度的0.2倍,即2m/s2
之前的速度为3m/s,减速共用1.5s
则行驶的总距离为
s=s1+s2=0.5×0.3×10^2+0.5×2×1.5^2=15m+2.25m=17.25m
将小孩和雪橇看做一个整体，进行受力分析。这个整体受到向下的重力G，地面对其的支持力n和滑动摩擦力f（动摩擦因数设为μ），以及大人的拉力F共4个力。将大人的拉力分解到水平和竖直方向上有：
Fcos37°=f=μn
Fsin37°+n=G；
所以，将G=(30+10)g=400N,F=100N代入，解得：
n=μ=0.235
所以雪橇对地面的压力大小340N
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将小孩和雪橇看做一个整体，进行受力分析。这个整体受到向下的重力G，地面对其的支持力n和滑动摩擦力f（动摩擦因数设为μ），以及大人的拉力F共4个力。将大人的拉力分解到水平和竖直方向上有：
Fcos37°=f=μn
Fsin37°+n=G；
所以，将G=(30+10)g=400N,F=100N代入，解得：
n=μ=0.235
所以雪橇对地面的压力大小340N
雪橇与水平地面的动摩擦因数为0.235
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