希望有人帮忙）科学规律的开发离不开理论探究,请你根据已学过的牛顿运动定律和有关运动学公式

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/17 06:49:06

希望有人帮忙）科学规律的开发离不开理论探究,请你根据已学过的牛顿运动定律和有关运动学公式
科学规律的开发离不开理论探究,请你根据已学过的牛顿运动定律和有关运动学公式,推导在恒定合外力的作用下,功与物体动能变化间的关系.然后利用此关系节答如下问题：质量为 m = 4 kg 的物体放置在粗糙的水平桌面上,如果从静止开始,受到一个大小为 F=20 N ,方向与水平方向成 θ = 37° 角斜向上的恒力作用,物体运动 20m 后力 F 撤去,物体由运动 10 m 后停止,求物体与桌面间的动摩擦因素为多少
答：由牛顿第二定律得 F合 = ma ,
由运动学公式得 v2^2 - v1^2 = 2ax
由功的定义式 W合=F合x
联立得 W合 =(1/2)mv2^2-(1/2)mv1^2
再由功与物体动能变化间的关系得：
Fcos37°x1 - u(mg - Fsin37°)x1=(1/2)mv^2-0
——————————————————————
请问是怎么计算到 Fcos37°x1 - u(mg - Fsin37°)x1=(1/2)mv^2-0 这步的?
用什么步骤过程公式计算到这步的?
希望有人愿意帮忙,短时间里一定采纳.
分不多,但希望有人帮忙.

学好物理,首先要学会受力分析,楼主纠结于功和动能的关系,那样计算麻烦,容易出错,要先分析清楚：
可以把物体（设为木块吧）的运动分为两部分：第一段是受到外力F和摩擦力f1的运动,距离为20米,第二段是仅仅受到摩擦力f2的运动,距离是10米.
好,现在我们对全程的运动用能量守恒计算：
F*0.8=f1*20+f2*10 0.8是余弦
f1=(mg-F*0.6)*u 0.6是正弦 u是动摩擦因数
f2=mg*u
这样可以直接解得答案.但是你会问,题目问的是功与动能间的变化关系,显而易见木块的运动过程只有两个速度是能求出的,一个是初始和停止的速度0,另一个就是两个运动过程的间隙的速度,也是最大速度v,其实f2*10= F*0.8-f1*20=0.5mv^2,你只要把这个式子列出就行了,连v算都不用算（如果要求也可以算）.做这种题要有全局观,如果用动能去套很麻烦.而且你要知道外力F并不是全来做功的,它的向上分力就没有做功,因为向上没有位移,它向上的分力只是相当于减少木块对桌面的正压力,正压力减少了摩擦力就减少,这就是为什么要有f1和f2的原因.做这种题一定要分析清楚,一旦分析清楚,只需列几个式子即可,你现在如果是高中的话我建议你把受力分析好好研究研究,研究透彻了,物理的上册就没有问题,受力分析不清楚,后面等于白学.

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