Question

17．如图所示，人的质量为60kg，木板质量为40kg．当人用100N的水平拉力拉绳时，人与木板保持相对静止，而人和木板恰能作匀速直线运动．（g=10N/kg）求：
（1）人受到的摩擦力
（2）木板与地面间的动摩擦因数．

Answer 1

分析 分别对人、人与木板整体分别受力分析，然后根据共点力平衡条件列式求解即可．

解答 解：（1）设木板和人的质量分别为m₁，m₂，地面对木板的滑动摩擦力为f₁，木板对人的静摩擦力为f₂，地面对木板的支持力为F_N，细线对人和木板的拉力为T．
以人为研究对象，人受到重力m₁g，木板对人的支持力N，拉力T和木板对人的静摩擦力为f₂作用，由平衡条件知：
f₂=T=100N．
（2）以人和木板为整体为研究对象，整体受到的外力有：重力（m₁+m₂）g、地面支持力F_N，地对摩擦力f₁，细线拉力两个T．整体在五个外力作用下做匀速运动，由平衡条件知：
竖直方向：F_N=（m₁+m₂）g；
水平方向：2T=f₁；
摩擦力：f₁=μF_N；
由以上三式得：2T=μ（m₁+m₂）g，
即：2×100=μ（60+40）×10，
解得：μ=0.2
答：（1）人受到的摩擦力为100N；
（2）木板与地面间的动摩擦因数为0.2．

点评 本题考查摩擦力的计算问题，要注意利用整体法和隔离法对物体进行受力分析，抓住两物体之间的内在联系，绳中张力大小相等、均受力平衡，根据共点力平衡条件列式求解即可．