Question

如圖，一重為20N的物體放在水平地面上，在一大小為F=8N的拉力作用下，向右勻速運動．求：
（1）物體所受的摩擦力的大小和方向；
（2）物體與地面間的動摩擦因數μ；
（3）若突然將外力F的方向改為向左，大小加倍，求此時刻物體所受摩擦力大小和方向．

Answer 1

【答案】分析：（1）以物體為研究對象，分析受力情況，根據平衡條件求解摩擦力的大小和方向；
（2）物體受到的是滑動摩擦力，根據摩擦力公式求出物體與地面間的動摩擦因數μ；
（3）突然將外力F的方向改為向左，大小加倍，此時物體所受摩擦力大小和方向不變．
解答：解：（1）以物體為研究對象，分析受力情況，如圖，由平衡條件得摩擦力的大小為：F_f=F=8N，方向水平向左
（2）由F_f=μF_N可得：
（3）撤去外力后，由于慣性，物體仍然向右運動，但物體與地面間的動摩擦因數μ和物體對水平面的壓力F_N都不變，因此物體受到向左的滑動摩擦力，大小仍然為8N．
答：
（1）物體所受的摩擦力的大小為8N，方向水平向左；
（2）物體與地面間的動摩擦因數0.4；
（3）若突然將外力F的方向改為向左，大小加倍，此時刻物體所受摩擦力大小為8N，方向水平向左．
點評：物體的平衡問題關鍵是受力情況分析，作出力圖．滑動摩擦力與動摩擦因數和壓力有關，與其他因素無關．