Question

17．質(zhì)量為2kg的物體，放在水平的地板上，用一輕質(zhì)彈簧水平拉該物體．當彈簧拉著該物體勻速前進時，彈簧的伸長量為2cm，已知彈簧的勁度系數(shù)為k=200N/m （g取10m/s²），求：
（1）物體所受到的滑動摩擦力為多大？
（2）物體與地板之間的滑動摩擦因數(shù)為多少？

Answer 1

分析 （1）通過彈簧的伸長，由胡克定律來計算出物體剛開始運動的摩擦力大小；
（2）與物體正在運動的摩擦力大小．滑動摩擦力等于動摩擦力因數(shù)與正壓力的乘積．

解答 解：（1）2cm=0.02m；
當物體勻速運動時，受到的摩擦力是滑動摩擦力，由二力平衡知，與彈簧的彈力相等，根據(jù)胡克定律，有
F₁=kx₁=200N/m×0.02m=4N
所以物體受到的最大靜摩擦力F_f=F₁=4N
（2）由：F_f=μmg  
代入數(shù)據(jù)得：μ=$\frac{{F}_{f}}{mg}=\frac{4}{2×10}$=0.2
答：（1）物體所受到的滑動摩擦力為4N；
（2）物體與地板之間的滑動摩擦因數(shù)為0.2．

點評 通過該題，要學會區(qū)別靜摩擦力與滑動摩擦力，同時靜摩擦力的大小由引起它有運動趨勢的外力決定，而滑動摩擦力等于μF_N．