Question

14．水平桌面上一重200N的物體，與桌面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，用水平拉力F拉此物體，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，求：
（1）當(dāng)F=15N時(shí)，摩擦力是多少？
（2）當(dāng)F=50N時(shí)，摩擦力是多少？
（3）當(dāng)物體速度4m/s時(shí)突然撤去外力F后還未停止運(yùn)動(dòng)前，摩擦力是多少？還能運(yùn)行多遠(yuǎn)？

Answer 1

分析 （1、2）根據(jù)題意可明確最大靜摩擦力的大小，再根據(jù)拉力情況分析物體的運(yùn)動(dòng)情況，從而有確物體受到的摩擦力的性質(zhì)，再根據(jù)摩擦力的計(jì)算方法可求得摩擦力；再
（3）根據(jù)摩擦力的性質(zhì)可求得摩擦力大小，再根據(jù)動(dòng)能定理可求得滑行距離．

解答 解：（1）物體的最大靜摩擦力為：F_max=μmg=0.2×200=40N；
F=15N時(shí)小于最大靜摩擦力；故物體保持靜止；
摩擦力為15N；
（2）當(dāng)拉力為50N時(shí)，大于最大靜摩擦力；物體相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)；
摩擦力為：f=40N；
（3）撤去拉力后物體受滑動(dòng)摩擦力；大小為：f=40N；
則由動(dòng)能定理可知：fs=$\frac{1}{2}$mv²；
解得滑行的距離s=4m；
答：（1）當(dāng)F=15N時(shí)，摩擦力是15N；
（2）當(dāng)F=50N時(shí)，摩擦力是40N；
（3）當(dāng)物體速度4m/s時(shí)突然撤去外力F后還未停止運(yùn)動(dòng)前，摩擦力是40N；還能運(yùn)行4m．

點(diǎn)評(píng) 本題考查動(dòng)能定理的應(yīng)用及摩擦力的計(jì)算，要注意首先明確摩擦力的種類(lèi)，再根據(jù)它們各自的計(jì)算方法明確摩擦力．