Question

【题目】如图所示，物体重20N，与水平面间的动摩擦因数为0.3，开始时连接在物体与墙面之间的轻弹簧已被拉伸了3cm，弹簧劲度系数为100N/m，系统静止在水平地面上。试求：

(1)系统静止时物体所受弹簧弹力及摩擦力的大小和方向

(2)现用F=10N的水平推力作用在物体上，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求此后物体所受摩擦力的大小和方向

Answer 1

【答案】(1) 3N；水平向左；3N，水平向右；(2) 见解析；

【解析】

（1）由胡克定律知，F=kx=3N，因为弹簧被拉伸，故方向向左；物体静止，那么f1=F=3N,方向水平向右；

（2）由题知，物体受到的滑动摩擦力大小为f=μN=μG=6N，在弹簧恢复原长前F=10N＞6N-3N，故物体向左运动，此时摩擦力大小f’=f=6N，方向向右；恢复原长之后物体继续运动，弹簧被压缩最短时，之后物体向右运动，摩擦力大小不变，方向相反。