Question

【題目】重量為60N、長為L=2m的均勻木棒放在水平桌面上，如圖（a）所示，至少要用40N的水平推力，才能使它從原地開始運動．木棒從原地移動以后，用30N的水平推力，就可以使木棒繼續做勻速運動．求：

（1）木棒與桌面間的最大靜摩擦力Fmax．

（2）木棒與桌面間的動摩擦因數μ．

（3）當水平推力使木棒勻速運動至木棒有0.5m露出桌面時，如圖（b）所示，水平推力的大小F．

Answer 1

【答案】(1)40N；(2)0.5；(3)30N

【解析】

(1)當木棒剛要滑動時靜摩擦力達到最大，等于此時所用的水平推力；

(2)木棒做勻速運動時，推力與滑動摩擦力大小相等，由f=μN求解動摩擦因數μ；

(3)當水平推力使木棒勻速運動至木棒有0.5m露出桌面時，水平推力等于此時的滑動摩擦力，木棒對桌面的壓力大小仍等于其重力。

(1) 木棒從原地開始運動必須克服最大靜摩擦力，所以有：

Fmax=F1=40N；

(2) 推力F2與滑動摩擦力相等時，木棒做勻速運動，所以有：

F2=μmg

得：；

(3) 當水平推力使木棒勻速運動至木棒有0.5m露出桌面時，水平推力等于此時的滑動摩擦力，而滑動摩擦力F=μFN=μmg不變，所以有： F=30N。