Question

如图，一质量为1.5kg的物体静置于水平桌面上，小明用量程为10N的轻质弹簧测力计水平向右匀速拉着物体运动时，弹簧测力计示数为3N．求：
（1）物体所受的重力多少？
（2）分析物体受到的摩擦力的大小和方向．
（3）如果小明用弹簧测力计竖直向上拉物体，在不损坏弹簧测力计的条件下桌面对物体的支持力至少有多大？

Answer 1

【答案】分析：（1）已知物体的质量，利用G=mg计算物体受到的重力；
（2）物体在水平方向做匀速直线运动，说明受到的是一对平衡力，其中拉力的大小和方向已知，所以摩擦力的大小和方向根据二力平衡的特点确定；
（3）当弹簧测力计竖直拉动物体时，物体受到三个力的作用：重力、拉力和桌面的支持力．已知重力和弹簧测力计的最大拉力，两者之差就是桌面的支持力．
解答：解：
（1）物体受到的重力为G=mg=1.5kg×9.8N/kg=14.7N；
（2）因为物体水平向右作匀速直线运动，所以在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，并且大小相等，方向相反．所以物体受到的摩擦力的方向水平向左，大小为3N；
（3）桌面对物体的支持力最小为N=G-F=14.7N-10N=4.7N．
答：
（1）物体受到的重力为14.7N；
（2）物体受到的摩擦力的方向水平向左，大小为3N；
（3）桌面对物体的支持力最小为4.7N．
点评：分析物体受力情况时，先要对不同的力进行分组：哪些力在同一直线，哪些力在同一方向，然后求出它们的合力，分析物体的运动状态变化情况．一般地，竖直方向上的力和水平方向上的力互不影响．