Question

重250N的物体放在水平地面上，已知物体与水平面间的最大静摩擦力为150N，动摩擦因素?=0.5，物体的一端连一根劲度系数为4ⅹ10³N/m的轻弹簧．求：
（1）将弹簧拉长2cm时，物体受到的摩擦力多大？
（2）将弹簧拉长4cm时，物体受到的摩擦力多大？

Answer 1

分析：根据胡克定律求出弹簧的弹力，通过与最大静摩擦力比较判断物体有无滑动，若没有滑动，根据共点力平衡求出静摩擦力的大小，若滑动，结合滑动摩擦力公式求出滑动摩擦力的大小．

解答：解：（1）根据胡克定律得：F=kx=4×10³×0.02=80N＜f_m，
可知物体没有滑动，则：f=F=80N．
（2）根据胡克定律得：F=kx′=4×10³×0.04N=160N＞f_m
可知物体已经滑动，则：f=μF_N=μmg=0.5×250N=125N．
答：（1）将弹簧拉长2cm时，物体受到地面的摩擦力为80N；
（2）将弹簧拉长4cm时，物体受到地面的摩擦力为125N．

点评：解决本题的关键通过弹力与最大静摩擦力比较判断物体是否滑动，物体所受的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力．