Question

如图所示，一重为200N的物体静止于水平地面上，若用一劲度系数为20N/cm的轻质弹簧水平拉此物体，当弹簧的伸长量为4cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动．求：
（1）弹簧弹力的大小；
（2）物体与水平面间的动摩擦因数．

Answer 1

分析：（1）物体在水平面上做匀速直线运动，受到重力、水平面的支持力、滑动摩擦力和弹簧的弹力，由胡克定律求出弹簧的拉力；
（2）根据平衡条件可知，滑动摩擦力与拉力大小相等，支持力与重力大小相等，由f=μF_N求出动摩擦因数．

解答：解：（1）由胡克定律F=kx得：
F=kx=20×10²×4×10^-2N=80N
（2）由题意可知，物体匀速运动，弹簧的拉力与摩擦力相等，所以F=f
根据滑动摩擦力公式：f=μF_N=μG
得：μ=0.4
答：（1）弹簧弹力的大小80N；（2）物体与水平面间的动摩擦因数为0.4．

点评：对于物体的平衡问题，首先确定研究对象，其次分析物体受力情况，再根据平衡条件列方程求解．