Question

14．用一个水平推力F将一个质量m=3kg的物体紧压在竖直墙壁上，如图所示，试求下列几种情况下物体所受到的墙对它的摩擦力（设墙和物体间的动摩擦因数是0.4，且认为最大静摩擦力等于同压力时的滑动摩擦力，g取10N/kg）；
（1）F=100N时，物体静止不动．
（2）然后突然将力F减小到60N时，维持一段时间．
（3）在F=60N作用下物体正在下滑，突然将力增大到F=100N时的一小段时间内．

Answer 1

分析 根据物体的受力判断物体所处的运动状态，判断是静止还是运动，若静止，根据平衡求出摩擦力，若滑动，根据滑动摩擦力公式求出摩擦力的大小．

解答 解：（1）物体静止不动，所受的摩擦力为静摩擦力，则有：
f=mg=30N．
（2）由于mg＞μN=μF，可知物体向下加速，所受的摩擦力为滑动摩擦力，则有：
f=μN=μF=0.4×60N=24N．
（3）在F=60N作用下物体正在下滑，突然将力增大到F=100N时的一小段时间内，物体做减速运动，所受的摩擦力为滑动摩擦力，有：
f=μF′=0.4×100N=40N．
答：（1）墙对物体的摩擦力为30N．
（2）墙对物体的摩擦力为24N．
（3）墙对物体的摩擦力为40N．

点评 解决本题的关键通过重力和最大静摩擦力的大小关系，判断物体所处的运动状态，掌握滑动摩擦力的公式，基础题．