Question

質(zhì)量為30kg的小孩坐在10kg的雪橇上，大人用與水平方向成37°斜向上的拉力拉雪橇，拉力的大小為200N，雪橇與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2，（取sin37°=0.6，cos37°=0.8，取取重力加速度g=10m/s²）
（1）求雪橇對地面的壓力大��；
（2）求雪橇運動的加速度大�。�

Answer 1

分析：把小孩和雪橇作為整體來研究，受力分析，建立直角坐標系，把不在坐標軸上的力正交分解，在兩個方向上列式求解．

解答：解：
對物體進行受力分析，如圖所示：
（1）、選小孩和雪橇為整體為研究對象：
豎直方向合力為零，有Fsinθ+N=mg
N=mg-Fsinθ=（30+10）×10-200×0.6=280N
雪橇對地面的壓力F_N是地面對雪橇的支持力的反作用力，所以雪橇對地面的壓力大小F_N=N=280N
（2）在水平方向上，由牛頓第二定律有：
Fcosθ-f=ma
f=μN
以上兩式聯(lián)立得a=

Fcosθ-μN

m

=

200×0.8-0.2×280

30+10

=2.6m/s²
答：（1）雪橇對地面的壓力大小是280N
（2）雪橇運動的加速度是2.6m/s²

點評：解決本題有兩個關鍵，一是正確確立研究對象，即把小孩和雪橇作為整體來研究；二是正確受力分析，建立合適的直角坐標系，在兩個方向上列式求解．