Question

10．如图所示，质量为m=3kg的物块，放置在水平地面上，现对物块施加水平向右的拉力，当拉力F₁=8N时，物块静止；当拉力F₂=12N时，物块恰好做匀速直线运动，重力加速度g=10m/s²，求：
（1）物块在F₁=8N的拉力作用下受到的摩擦力的大小及方向；
（2）物块与地面间的动摩擦因数．

Answer 1

分析 （1）木箱在8.0N的拉力作用下木箱处于静止，根据平衡条件求解摩擦力．
（2）当拉力F₂=12N时，木箱做匀速运动，水平方向所受的滑动摩擦力与拉力二力平衡，求出滑动摩擦力，由摩擦力公式f=μN求解动摩擦因数．

解答 解：（1）由题意，木箱在8.0N的拉力作用下木箱处于静止，根据平衡条件得摩擦力：f₁=F₁=8N；
方向：水平向左．
（2）当拉力F₂=12N时，木箱做匀速运动，水平方向所受的滑动摩擦力f₁与拉力F₂，根据平衡条件得：f₂=F₂=12N
又f₂=μN=μmg，
解得：μ=$\frac{{f}_{2}}{mg}$=$\frac{12}{3×10}$=0.4
答：（1）物块在F₁=8N的拉力作用下受到的摩擦力的大小8N及方向水平向左；
（2）物块与地面间的动摩擦因数0.4．

点评 求摩擦力时，一定区分物体的运动状态，只有滑动摩擦力才能根据公式f=μN求解，注意静摩擦力与滑动摩擦力的区别是解题的关键．