问题补充:
出门旅行时,在车站、机场等地有时会看见一些旅客推着行李箱,也有一些旅客拉着行李箱在地面上行走.为了了解两种方式哪种省力,我们作以下假设:行李箱的质量为m=10kg,拉力F1、推力F2与水平方向的夹角均为θ=37°(如下图所示),行李箱与地面间为滑动摩擦力,动摩擦因数为μ=0.2,行李箱都做匀速运动.试通过定量计算说明是拉箱子省力还是推箱子省力.
答案:
解:对行李箱进行受力分析,并画出受力分析图.应用正交分解拉行李箱时,如图1:
? F1cosθ=f1 …①
F1sinθ+FN1=mg…②
又f1=μFN1 …③
解之得:F1==21.7N…④
推行李箱时,如图2:
? F2cosθ=f2…⑤
? FN2=F2sinθ+mg…⑥
又f2=μFN2 …⑦
解之得:F2==29.4N…⑧
则F1<F2,即拉箱子时省力.
答:拉箱子省力.
解析分析:以行李箱为研究对象,分析受力情况,作出力图,根据平衡条件和摩擦力公式分别求出拉箱子和推箱子时所用的力,再比较大小.
点评:本题运用正交分解法,研究物体的平衡问题,分析受力,作出力图是解题的关键.
出门旅行时 在车站 机场等地有时会看见一些旅客推着行李箱 也有一些旅客拉着行李箱在地面上行走.为了了解两种方式哪种省力 我们作以下假设:行李箱的质量为m=10kg 拉