Question

【题目】我们知道两个物体间力的作用是相互的，当把其中的一个力称为作用力时，另一个力就叫做反作用力．牛顿第三定律告诉我们：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上．如图所示，是在“探究滑动摩擦力大小”的实验中，用弹簧测力计测量摩擦力大小的示意图．当水平拉动物体A匀速运动时，弹簧测力计的示数F′（即弹簧所受A 的拉力）就表示物体A 所受摩擦力f 的大小，即F′=f．请你依据牛顿第三定律和二力平衡的条件对此加以证明．

Answer 1

【答案】证明：∵因为物体A处于平衡状态，

∴物体A在水平方向上受到拉力F和摩擦力f是一对平衡力，

∴F=f；

∵测力计对物体A的拉力F与物体A对测力计拉力F′是一对作用力与 反作用力，

∴F=F′∴F′=f．

【解析】分析：先根据处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受到平衡力作用，分析物体A在水平方向所受的拉力和摩擦力是一对平衡力；然后再利用作用力与反作用力的关系，分析弹簧测力计对物体A的拉力与物体A对弹簧测力计的拉力是一对相互作用力，根据平衡力大小的特点、相互作用力大小的特点以及利用等效替代法进行证明．

证明：因为物体A处于平衡状态，物体A在水平方向上受到拉力和摩擦力是一对平衡力，所以弹簧测力计对物体的拉力等于物体所受摩擦力，即F=f；

而测力计对物体A的拉力F与物体A对测力计拉力F′是一对作用力与反作用力，由牛顿第三定律可知：F=F′，所以F′=f．