如图所示，一个人用与水平方向成θ=30°角的斜向下的推力F推一个质量为20千克的箱子匀速前进，如图（a）所示，箱子与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.40．求：

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如图所示，一个人用与水平方向成θ=30°角的斜向下的推力F推一个质量为20千克的箱子匀速前进，如图（a）所示，箱子与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.40．求：
（1）推力F的大小；
（2）若该人不改变力F的大小，只把力的方向变为与水平方向成30°角去拉这个静止的箱子，如图（b），拉力作用2.0秒后撤去，箱子最多还能运动多长距离？（g取10m/s²）魔方格

答案

（1）在图（a）情况下，对箱子有：Fcosθ=f ①
Fsinθ+mg=N₁②
f=μN₁③
由以上三式得：F=120N ④
（2）在图（b）情况下，物体先以加速度a₁做匀加速运动，后以加速度a₂做匀减速运动直到停止运动．
对物体有：m a₁=Fcosθ-μN₂=Fcosθ-μ（mg-Fsinθ） ⑤
υ₁=a₁t₁⑥
ma₂=μN₃=μmg⑦
2a2S2=υ12⑧
由⑤、⑥、⑦、⑧得：s₂=13.5m．
答：（1）推力F的大小为120N．
（2）箱子最多还能运动13.5m．

举一反三

一个质量为m的物体，静止于的水平面上，物体与平面间的动摩擦因数为μ，现用与水平方向成θ斜向上的力F拉物体，为使物体能沿水平面做匀加速运动，求F的范围．

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如图甲所示，两物体A、B叠放在光滑水平面上，对物体A施加一水平力F，F-t关系图象如图乙所示．两物体在力F作用下由静止开始运动，且始终相对静止，则（　　）

A．两物体做匀变速直线运动

B．两物体沿直线做往复运动

C．B物体所受摩擦力的方向始终与力F的方向相同

D．t=2s到t=3s这段时间内两物体间的摩擦力逐渐减小

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如图所示，一个重为8N的物体放在倾角为30°的粗糙斜面上，在F=10N的沿斜面向上的推力作用下处于静止状态．若撒去力F，则物体在沿斜面方向受到的合外力为（　　）

A．零	B．6N，沿斜面向上
C．4N，沿斜面向上	D．10N，沿斜面向下

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两个带电量均为+q小球，质量均为m，固定在轻质绝缘等腰直角三角形框架OAB的两个端点A、B上，另一端点用光滑铰链固定在O点，整个装置可以绕垂直于纸面的水平轴在竖直平面内自由转动．直角三角形的直角边长为L．
（1）若施加竖直向上的匀强电场E₁，使框架OB边水平、OA边竖直并保持静止状态，则电场强度E₁多大？在此电场中，此框架能否停止在竖直平面内任意位置？
（2）若改变匀强电场的大小和方向（电场仍与框架面平行），为使框架的OB边水平、OA边竖直（A在O的正下方），则所需施加的匀强电场的场强E₂至少多大？方向如何？
（3）若施加竖直向上的匀强电场E₃=

2mg

，并将A球的带电量改为-q，其余条件不变，试找出框架所有可能的平衡位置，求出OA边与竖直方向的夹角θ，并画出所对应的示意图．魔方格

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两个正点电荷Q₁=Q和Q₂=4Q分别置于固定在光滑绝缘水平面上的A、B两点，A、B两点相距L，且A、B两点正好位于水平放置的光滑绝缘半圆细管两个端点的出口处，如图所示．
（1）现将另一正点电荷置于A、B连线上靠近A处静止释放，求它在AB连线上运动过程中达到最大速度时的位置离A点的距离．
（2）若把该点电荷放于绝缘管内靠近A点处由静止释放，已知它在管内运动过程中速度为最大时的位置在P处．试求出图中PA和AB连线的夹角θ．魔方格

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如图所示，一个人用与水平方向成θ=30°角的斜向下的推力F推一个质量为20千克的箱子匀速前进，如图（a）所示，箱子与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.40． 求：