Question

9．如图所示，重250N的物体放在水平地面上，已知物体与水平地面间的最大静摩擦力为150N，动摩擦因数是0.5，物体的一端与一根劲度系数为4×10³N/m的轻质弹簧相连，问．
（1）将弹簧拉长2cm时，物体受到地面的摩擦力多大？
（2）将弹簧拉长4cm时，物体受到地面的摩擦力多大？

Answer 1

分析 若拉力大于最大静摩擦力物体运动，受到滑动摩擦力，若拉力小于最大静摩擦力物体静止，受的摩擦力与拉力相等．再根据平衡条件，结合滑动摩擦力的大小，与胡克定律，即可求解匀速运动时，弹簧形变量．

解答 解：（1）弹簧的弹力：F₁=kx₁=4000×0.02N=80N
F₁＜f_max，物体没有动，此时摩擦力：f₁=F₁=80N
（2）弹簧的弹力：F₂=kx₂=4000×0.04N=160N
F₂＞f_max，物体滑动，此时摩擦力：f₂=μG=0.5×250N=125N
答：（1）将弹簧拉长2cm时，物体受到地面的摩擦力80N；
 （2）将弹簧拉长4cm时，物体受到地面的摩擦力125N．

点评 本题考查了静摩擦力和最大静摩擦力、滑动摩擦力的具体应用，判断物体是否运动是关键．