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题目:一个质量为5kg的物体,在水平地面上受到一个大小为20N、方向与水平面成30°角的拉力作用,物体向右运动,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,求物体的加速度大小。
首先,我们需要根据受力分析得到物体的合力,再根据牛顿第二定律求出加速度。
受力分析:
物体受到三个力的作用:水平面的摩擦力、拉力在垂直方向的分力和拉力在水平方向的分力。其中,摩擦力的大小为μN,其中N为正压力,即物体与地面间的弹力。
已知拉力大小为20N,方向与水平面成30°角,物体向右运动,因此物体受到的摩擦力为:
f = μ(mg - Fsin30°) = 0.2 × (50 - 20 × 0.5) = 7N
根据牛顿第二定律,物体的加速度为:
a = (Fcos30° - f) / m = (20 × 0.8 - 7) / 5 = 2.6m/s²
注意:这个例题中只涉及了物体的受力分析和加速度的计算,没有涉及过多的非关键信息,如物体的初始速度、运动轨迹等。这样可以提高用户的学习效率,让他们更专注于核心知识点。