Question

（2007?深圳一模）如圖所示，質量為m的金屬塊放在水平桌面上，在與水平方向成θ角斜向上、大小為F的拉力作用下，以速度v向右做勻速直線運動．重力加速度為g．
（1）求金屬塊與桌面間的動摩擦因數；
（2）如果從某時刻起撤去拉力，則撤去拉力后金屬塊在桌面上還能滑行多遠？

Answer 1

分析：（1）分析金屬塊的受力情況，根據平衡條件和滑動摩擦力公式求解動摩擦因數；
（2）撤去拉力后金屬塊水平方向只受滑動摩擦力，根據牛頓第二定律求出加速度，再由位移速度公式求解金屬塊在桌面上滑行的最大距離．

解答：解：（1）對金屬塊受力分析，受拉力、重力、支持力、摩擦力，如圖所示：

因為金屬塊勻速運動，受力平衡則有
Fcosθ-μ（mg-Fsinθ）=0
得μ=

Fcosθ

mg-Fsinθ

（2）撤去拉力后金屬塊的加速度大小為：a=-

f

m

=-μg=-

Fgcosθ

mg-Fsinθ

金屬塊在桌面上滑行的最大距離：s=

-v2

2a

=

v2(mg-Fsinθ)

2Fgcosθ

答：（1）金屬塊與桌面間的動摩擦因數為

Fcosθ

mg-Fsinθ

；
（2）撤去拉力后金屬塊在桌面上滑行的最大距離為

v2(mg-Fsinθ)

2Fgcosθ

．

點評：本題是物體的平衡問題，關鍵是分析物體的受力情況，作出力圖．要注意撤去F后動摩擦因數不變．