Question

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

解：（1）金屬塊受到與水平方向成θ角的拉力作用，沿水平桌面勻速運動時，受力如圖甲所示，根據平衡條件得

圖甲

Fcosθ=F_f①

Fsinθ+F_N=mg②

又有F_f=μF_N③

由①②③解得μ=。④

（2）撤去拉力后，金屬塊受到三個力的作用，如圖乙所示，由動能定理得-F_f′s=0-⑤

圖乙

而此時金屬塊所受的摩擦力為

F_f′=μF_N′=μmg⑥

撤去拉力后，金屬塊在桌面上滑行的距離為

s=。⑦