Question

质量为3.0 kg的空木箱，放置在水平地面上，沿水平方向施加拉力，当拉力F₁=8.0N时，木箱静止；当拉力F₂=10.3 N时，木箱做匀速运动，求：
（1）木箱与地面间的动摩擦因数；
（2）木箱在8.0N的拉力作用下受到的摩擦力的大小；
（3）木箱在12.0 N水平拉力作用下，受到的摩擦力的大小。

Answer 1

解：（1）当拉力F₂=10.3 N时，木箱匀速运动，木箱水平方向受到拉力F₂和滑动摩擦力F_f2，根据二力平衡条件有F_f2=F₂=10.3 N
木箱放在水平地面上，则木箱对地面压力大小等于木箱重力，即F_N=mg
根据滑动摩擦力公式F=μF_N，则木箱与地面之间动摩擦因数为
由上述式子联立得
（2）当拉力F₁=8.0 N时，木箱静止，木箱在水平方向所受到的静摩擦力F_f1与F₁是一对平衡力，则有F_f1=F₁=80 N
（3）当拉力F₃=12.0 N时，木箱将在地面上滑动，此时木箱所受到的摩擦力为滑动摩擦力，由第一问可知，F_f3=F_f2=10.3 N