Question

【題目】一質(zhì)量不計(jì)的彈簧原長(zhǎng)為l0=10 cm，兩端各用F1=4N的力拉彈簧時(shí)，彈簧長(zhǎng)度為l1=11 cm。現(xiàn)將該彈簧一端固定于質(zhì)量m＝2kg的物體上，另一端施一水平拉力F，如圖所示。設(shè)彈簧始終在彈性限度內(nèi)，g取10 N/kg。求：

(1)彈簧的勁度系數(shù)多大？

(2) 當(dāng)彈簧拉長(zhǎng)至l2=13 cm時(shí)，物體恰好開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。則物體與水平面間的最大靜摩擦力多大？

(3)當(dāng)用水平力拉著物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為l3=12cm，則物體與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)多大？

Answer 1

【答案】（1）400N/m（2）12N（3）0.4

【解析】

（1）由胡克定律得：F1=k（l1-l0）

解得k=400N/m

（2）此時(shí)最大靜摩擦力等于拉力 fmax =F2=k（l2-l0）

解得fmax =12N

（3）滑塊勻速運(yùn)動(dòng)摩擦力為f，此時(shí)拉力等于滑動(dòng)摩擦力，有

F3= f=μN(yùn)=μmg

F3=k（l2-l0）

μ=0.4