Question

【題目】如圖所示，質量m=4.0kg的物體，在20N的水平拉力F作用下，以2m/s的速度沿水平面做勻速直線運動，重力加速度g取10m/s2 ． 求：

（1）物體與水平面間的動摩擦因數；
（2）撤去拉力后，物體在水平面上滑行的最大距離．

Answer 1

【答案】
（1）

解：因為物體做勻速直線運動，則有：

F﹣f=0．

N﹣mg=0

又 f=μN

聯立解得：μ=0.5

答：物體與水平面間的動摩擦因數是0.5

（2）

撤去拉力后，根據牛頓第二定律得勻減速運動的加速度大小為：a= =μg=5m/s2撤去F后物體滑行的最大距離為：x= = =0.4m

答：撤去拉力后，物體在水平面上滑行的最大距離是0.4m

【解析】（1）物體做勻速直線運動，根據共點力平衡求出物體受到的摩擦力大小，再由摩擦力公式求解動摩擦因數；（2）撤去拉力后物體做勻減速直線運動，根據牛頓第二定律求出勻減速運動的加速度大小，結合速度位移公式求出滑行的最大距離．
【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．