Question

14．如圖所示，放在水平桌面上的物體A的質量m_A=1.0kg，物體B的質量m_B=0.2kg，繩和滑輪間的摩擦因數均不計，且繩的OB部分保持豎直，B和A恰好一起勻速運動．取g=10m/s²，求：
（1）物體A與桌面間的動摩擦因數？
（2）如果用水平力F向左拉A，使A和B再一起做做勻速運動，需要多大的拉力？
（3）若在原來物體A、B靜止，現在物體A上放一個質量與A相等的物體后，物體A受到的摩擦力多大？

Answer 1

分析 （1）A和B一起勻速運動時，受力都平衡，根據平衡條件分別求出繩子的拉力和B所受的滑動摩擦力，由F=μF_N求出B與桌面間的動摩擦因數．
（2）當用水平力F向左拉B，使物體A和B做勻速運動，B受到的滑動摩擦力方向向右，由平衡條件求出拉力．
（3）物體處于靜止，根據共點力平衡求得摩擦力大小

解答 解：（1）A、B一起勻速運動時，設繩子拉力為F，
對A受力分析：F=m_Ag
對B受力分析：水平方向：F=f
豎直方向：N=m_Bg
又：f=μN
聯立并代入數據解得：μ=0.2
（2）若A、B一起勻速向左運動時：
對B受力分析：水平方向：T-μm_Bg-F=0
其中F=m_Ag
聯立并代入數據得：T=4N
所以，需對物體B施加4N的水平拉力．
若A、B一起勻速向右運動時：
對B受力分析：水平方向：T+μm_Bg-F=0
其中F=m_Ag
聯立并代入數據得：T=1.6N
需對物體B施加1.6NN的水平拉力．
（3）在A上再放與A等質量的物體后，AB仍靜止
此時物體A受到的摩擦力為f′=m_Bg=2N
答：（1）物體A與桌面間的動摩擦因數為0.2
（2）如果用水平力F向左拉A，使A和B再一起做做勻速運動，需要4N和1.6N的拉力
（3）若在原來物體A、B靜止，現在物體A上放一個質量與A相等的物體后，物體A受到的摩擦力為2N

點評 對于摩擦力，首先要區分靜摩擦力還是滑動摩擦力，物體靜止時根據平衡條件求解靜摩擦力．滑動摩擦力可以根據摩擦力公式求解，也可以根據平衡條件求解．