Question

【題目】質(zhì)量為2kg的物體放在水平地板上，用一輕質(zhì)彈簧水平拉物體。當(dāng)它剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)為4cm；當(dāng)彈簧拉著物體勻速前進(jìn)時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)是3cm。彈簧的勁度系數(shù)為200N/m，取g＝10N/kg，求：

（1）物體受到的最大靜摩擦力；

（2）物體受到的滑動(dòng)摩擦力；

（3）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。

Answer 1

【答案】（1）物體受到的最大靜摩擦力為8N；（2）物體受到的滑動(dòng)摩擦力為6N；（3）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.3

【解析】

根據(jù)“當(dāng)它剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)為4cm”、“當(dāng)彈簧拉著物體勻速前進(jìn)時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)是3cm”可知，本題考查最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)最大靜摩擦力的定義和滑動(dòng)摩擦力公式，列式求解。

（1）根據(jù)最大靜摩擦力的定義，彈簧伸長(zhǎng)4 cm時(shí)產(chǎn)生的拉力F＝kx與最大靜摩擦力相等，

所以最大靜摩擦力fmax＝kx＝200×0.04N＝8N。

（2）物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力F′＝kx′等于滑動(dòng)摩擦力，則滑動(dòng)摩擦力f＝200×0.03N＝6N。

（3）根據(jù)f＝μN可得

動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝＝＝＝0.3。

答：（1）物體受到的最大靜摩擦力為8N；

（2）物體受到的滑動(dòng)摩擦力為6N；

（3）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.3。