Question

如圖所示，一個M =2 kg的物體放在μ=0.2的粗糙水平面上，用一條質(zhì)量不計的細繩繞過定滑輪和一只m₀=0.1 kg的小桶相連已知M受到的最大靜摩擦力F_m=4.5 N，滑輪上的摩擦不計，g =10 N/kg，求在以下情況中，M受到的摩擦力的大小
(1)只掛m₀，處于靜止狀態(tài)時；
(2)只掛m₀，但在M上再放一個M'=3 kg的物體時；
(3)只在桶內(nèi)加入m₁=0.33 kg的沙子時；
(4)只在桶內(nèi)加入m₂=0.5 kg的沙子時．

Answer 1

解：
(1)因為m₀g=1N<F_m，M處于靜止狀態(tài)，所以受靜摩擦力作用，由二力平衡得F₁= m₀g=1 N．
(2)在M上再放一個M'=3 kg的物體，M仍靜止，故受靜摩擦力F₂= F₁=m₀g=1 N．
(3)因為(m₀+m₁)g=4.3N<F_m，故M處于靜止狀態(tài)，所受靜摩擦力F₃=(m₀+m₁)g=4.3 N．
(4)因為(m₀+m₂)g=6 N>F_m，故物體M運動，受到滑動摩擦力作用，由公式知F₄ =μF_N =μMg=4N．