Question

【題目】如圖所示，輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為20N/cm，用其拉著一個(gè)重200N的物體在水平面上運(yùn)動(dòng)．當(dāng)彈簧的伸長(zhǎng)量為4cm時(shí)，物體恰在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

（1）求物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（2）當(dāng)彈簧的伸長(zhǎng)量為6cm時(shí)，物體受到的水平拉力有多大？這時(shí)物體受到的摩擦力有多大？
（3）如果在物體運(yùn)動(dòng)的過程中突然撤去彈簧，而物體在水平面上能繼續(xù)滑行，這時(shí)物體受到的摩擦力有多大？

Answer 1

【答案】
（1）解：根據(jù)胡克定律得，彈簧的拉力F=kx，由平衡條件得：

滑動(dòng)摩擦力：f=F

支持力：FN=G

又f=μFN，聯(lián)立代入得到

μ= = =0.4

答：物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.4

（2）解：當(dāng)彈簧的伸長(zhǎng)量增加為6cm時(shí)，彈力增加為F=kx=20N/cm×6cm=120N；

由于動(dòng)摩擦因數(shù)μ不變，物體對(duì)地面的壓力大小FN不變，則滑動(dòng)摩擦力f不變，f=μG=80N

答：當(dāng)彈簧的伸長(zhǎng)量為6cm時(shí)，物體受到的水平拉力有120N；這時(shí)物體受到的摩擦力有80N

（3）解：突然撤去彈簧物體在水平面繼續(xù)滑行，物體受滑動(dòng)摩擦力，

由于壓力不變，故滑動(dòng)摩擦力不變，為80N

答：如果在物體運(yùn)動(dòng)的過程中突然撤去彈簧，而物體在水平面上能繼續(xù)滑行，這時(shí)物體受到的摩擦力有80N

【解析】（1）物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受到重力、水平面的支持力、滑動(dòng)摩擦力和彈簧的彈力，由胡克定律求出彈簧的拉力，根據(jù)平衡條件可知，滑動(dòng)摩擦力與拉力大小相等，支持力與重力大小相等，由f=μFN求出動(dòng)摩擦因數(shù)．（2）當(dāng)彈簧的伸長(zhǎng)量增大時(shí)，彈簧的拉力增大，而滑動(dòng)摩擦力不變．（3）撤去彈簧物體在水平面繼續(xù)滑行，物體受滑動(dòng)摩擦力，大小不變．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了滑動(dòng)摩擦力的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握滑動(dòng)摩擦力:利用公式f=μF N 進(jìn)行計(jì)算，其中FN 是物體的正壓力，不一定等于物體的重力，甚至可能和重力無關(guān).或者根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來求解才能正確解答此題．