题目

（g取10m/s²）质量为10kg的物体置于水平桌面上，它与桌面之间的最大静摩擦力及滑动摩擦力均为其压力的0.4倍，今用劲度系数为600N/m的弹簧水平地拉物体；
（1）当弹簧的伸长为0.05m时，物体与桌面间摩擦力的大小为多大？
（2）当弹簧拉力变为50N时，物体与桌面间摩擦力是多大？
（3）对物体施加一竖直向下，大小为50N压力，要使物体匀速运动，水平弹簧拉力应为多少？

提问时间：2020-11-23

答案

（1）由题意，物体所受的最大静摩擦力为：f_m=0.4mg=40N
当弹簧伸长0.05m时，弹簧的拉力为：F₁=kx=600×0.05N=30N＜f_m
故物体未动，物体受到的静摩擦力大小为：f_静=F=kx=30N
（2）F₂=50N＞f_m，则物体开始运动，受到滑动摩擦力作用，则：f=0.4mg=40N
（3）加压后：F_N=G+F=100N+50N=150N
滑动摩擦力：F_f=μF_N=60N
由于物体匀速运动，则有水平弹簧拉力：F₃=F_f=60N
答：（1）当弹簧的伸长为0.05m时，物体与桌面间摩擦力的大小为30N．
（2）当弹簧拉力变为50N时，物体与桌面间摩擦力是40N．
（3）对物体施加一竖直向下，大小为50N压力，要使物体匀速运动，水平弹簧拉力是60N．