Question

17．如图所示，在托盘里放重物，使木块A的木质面与木板表面接触，当木块质量为300g时，木块在木板上匀速运动，托盘里重物质量为60g，求：
（1）木块所受摩擦力大小以及木块与木板之间的动摩擦因数为多少？
（2）如果在木块上再加一质量为600g的物体，要使木块（包括物体）仍做匀速直线运动，则重物质量应为多少？这时绳子的拉力多大？（不计托盘重力，g取10m/s²）

Answer 1

分析 （1）木块在木板上匀速运动，即托盘的重力应等于木板对木块的摩擦力，根据力的平衡条件和滑动摩擦力公式求解；
（2）加物体后仍然做匀速直线运动，根据力的平衡条件和滑动摩擦力公式求解．

解答 解：（1）根据题意，木块在木板上匀速运动，即托盘的重力应等于木板对木块的摩擦力，即：f=mg=60×10^-3×10N=0.6N；
对木块分析有：f=μMg，即μ=$\frac{f}{Mg}$=$\frac{0.6}{300×1{0}^{-3}×10}$=0.2；
（2）由于受力平衡，托盘里的重物的重力应与摩擦力相等，即m′g=μ（M+M′）g
所以有：m′=μ（M+M′）=0.2×（300+600）×10^-3=0.18Kg=180g
此时绳子的拉力等于木块的摩擦力，即T=μ（M+M′）g=0.2×（300+600）×10^-3×10=1.8N．
答：（1）木块所受摩擦力大小为0.6N；木块与木板之间的动摩擦因数为0.2；
（2）重物质量应为180g；这时绳子的拉力为1.8N．

点评 解答此题的关键是知道平衡状态存在两种情况：静止或匀速，平衡条件是合力为0；还要会利用f=μN计算滑动摩擦力，N指的是正压力．