Question

如图，一重为20N的物体放在水平地面上，在一大小为F=8N的拉力作用下，向右匀速运动．求：
（1）物体所受的摩擦力的大小和方向；
（2）物体与地面间的动摩擦因数μ；
（3）若突然将外力F的方向改为向左，大小加倍，求此时刻物体所受摩擦力大小和方向．

Answer 1

【答案】分析：（1）以物体为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件求解摩擦力的大小和方向；
（2）物体受到的是滑动摩擦力，根据摩擦力公式求出物体与地面间的动摩擦因数μ；
（3）突然将外力F的方向改为向左，大小加倍，此时物体所受摩擦力大小和方向不变．
解答：解：（1）以物体为研究对象，分析受力情况，如图，由平衡条件得摩擦力的大小为：F_f=F=8N，方向水平向左
（2）由F_f=μF_N可得：
（3）撤去外力后，由于惯性，物体仍然向右运动，但物体与地面间的动摩擦因数μ和物体对水平面的压力F_N都不变，因此物体受到向左的滑动摩擦力，大小仍然为8N．
答：
（1）物体所受的摩擦力的大小为8N，方向水平向左；
（2）物体与地面间的动摩擦因数0.4；
（3）若突然将外力F的方向改为向左，大小加倍，此时刻物体所受摩擦力大小为8N，方向水平向左．
点评：物体的平衡问题关键是受力情况分析，作出力图．滑动摩擦力与动摩擦因数和压力有关，与其他因素无关．