Question

质量为2kg的物体放到水平地板上，用一轻弹簧水平拉该物体，当物体刚开始运动时，弹簧伸长了3cm，当拉着物体前进时，弹簧伸长2cm，已知弹簧的劲度系数为k=200N/m，（g=10N/kg）求：
（1）物体所受的最大静摩擦力大小；
（2）物体和地板间的动摩擦因数．

Answer 1

分析：通过弹簧的伸长，由胡克定律来计算出物体刚开始运动的摩擦力大小，与物体正在运动的摩擦力大小．滑动摩擦力等于动摩擦力因数与正压力的乘积．

解答：解：（1）物体所受的最大静摩擦力就等于物体刚开始滑动时的弹簧拉力大小，
由胡克定律可求得：F₁=200×0.03N=6N，因此最大静摩擦力大小为6N．
（2）当拉着物体匀速前进时，弹簧伸长2cm．则弹簧的拉力等于滑动摩擦力．
所以动摩擦因数为μ=

F

N

=

k△x2

mg

=

200×0.02

2×10

=0.2
答：（1）物体所受的最大静摩擦力大小6N．
（2）物体和地板间的动摩擦因数0.2．

点评：学会区别静摩擦力与滑动摩擦力，同时静摩擦力的大小由引起它有运动趋势的外力决定，而滑动摩擦力等于μF_N．