Question

5．如图所示，在水平地面上用绳子拉一个质量为m=46kg的箱子，绳子与地面的夹角为37°，拉力 F=100N 时箱子恰好匀速移动．g=10m/s²，sin37°=0.6； cos37°=0.8．
试求：
（1）请在图中作出箱子的受力示意图；
（2）箱子所受的摩擦力大小；
（3）地面和箱子之间的动摩擦因数．

Answer 1

分析 分析受力情况，作出力图，由平衡条件求解水平地面对雪橇的支持力，由摩擦力公式f=μN求解箱子与水平地面的动摩擦因数μ．

解答 解：（1）以箱子为研究对象，分析受力情况如图：

（2）水平方向受力平衡：Fcos37°-f=0，
代入数据解得：f=80N；
（3）竖直方向受力平衡：N+Fsin37°-G=0，
代入数据解得：N=400N；
由 f=μN，
可得：$μ=\frac{f}{N}=0.2$；
答：（1）箱子的受力示意图如图所示；
（2）箱子所受的摩擦力大小为80N；
（3）地面和箱子之间的动摩擦因数为0.2．

点评 本题是共点力平衡类型，在确定研究对象的基础上，分析受力情况是解题的关键；
求解平衡问题关键在于对物体正确的受力分析，不能多力，也不能少力，对于三力平衡，如果是特殊角度，一般采用力的合成、分解法，对于非特殊角，可采用相似三角形法求解，对于多力平衡，一般采用正交分解法．