Question

物体放在水平面上，若用水平力F拉物体，物体恰能匀速前进；若保持F的大小不变，而方向改为斜向上与水平方向成30°角，物体仍能匀速前进．求物体与水平面间的动摩擦因数μ．

Answer 1

答案：
解析：

解：物体在大小相等、方向不同的力F作用下，两次均做匀速运动，两次的受力情况如图中(a)和(b)所示．由平衡条件，对(a)图有 　　N1＝G　　① 　　F＝f1　　② 　　f1＝μN1　　③ 　　对(b)图有 　　N2＋Fsin30°＝G　④ 　　Fcos30°＝f2　　⑤ 　　f2＝μN2　　⑥ 　　由①②③联立得F＝μmg　　⑦ 　　由④⑤⑥联立得F＝　　⑧ 　　由⑦⑧两式可得μ＝2－＝0.27． 　　思路解析：物体在大小相同的两个力的作用下均处于匀速运动状态，似乎力的作用效果与力的方向无关，实际上，当力F的方向由水平改为斜向上时，地面对物体的支持力N随之减小，地面对物体的摩擦力f＝μN也减小，在水平方向上的动力由F变为Fcos30°，也减小了．若动摩擦因数μ的取值合适，动力和阻力的改变量相同，物体所受的合力仍为零，物体就能仍做匀速运动，但不是任何情况下都是这样的．注意结论成立的条件，不能以偏概全形成思维定势． 　　物体两次均做匀速运动，合力为零，两次的联系是所施加拉力F的大小相同．分析物体受力，由平衡条件列方程求解．