Question

【題目】如圖所示，在托盤里放重物，使木塊A的木質面與木板表面接觸，當木塊質量為300g時，木塊在木板上勻速運動，托盤里重物質量為60g，求：

（1）木塊所受摩擦力大小以及木塊與木板之間的動摩擦因數為多少？
（2）如果在木塊上再加一質量為600g的物體，要使木塊（包括物體）仍做勻速直線運動，則重物質量應為多少？這時繩子的拉力多大？（不計托盤重力，g取10m/s2）

Answer 1

【答案】
（1）解：根據題意，木塊在木板上勻速運動，即托盤的重力應等于木板對木塊的摩擦力，即：f=mg=60×10﹣3×10N=0.6N；

對木塊分析有：f=μMg，即μ= = =0.2；

答：木塊所受摩擦力大小為0.6N；木塊與木板之間的動摩擦因數為0.2；

（2）解：由于受力平衡，托盤里的重物的重力應與摩擦力相等，即m′g=μ（M+M′）g

所以有：m′=μ（M+M′）=0.2×（300+600）×10﹣3=0.18Kg=180g

此時繩子的拉力等于木塊的摩擦力，即T=μ（M+M′）g=0.2×（300+600）×10﹣3×10=1.8N．

答：重物質量應為180g；這時繩子的拉力為1.8N．

【解析】（1）木塊在木板上勻速運動，即托盤的重力應等于木板對木塊的摩擦力，根據力的平衡條件和滑動摩擦力公式求解；（2）加物體后仍然做勻速直線運動，根據力的平衡條件和滑動摩擦力公式求解．
【考點精析】掌握滑動摩擦力是解答本題的根本，需要知道滑動摩擦力:利用公式f=μF N 進行計算，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.或者根據物體的運動狀態，利用平衡條件或牛頓定律來求解．