Question

【题目】如图所示，水平地面上一个质量m为20kg的物体，在大小为80N、水平向右的拉力F作用下匀速前进，若某时刻将力F反向且保持大小不变，则物体将继续向前滑行一段时间．

（1）试求出地面给物体的滑动摩擦力Ff；
（2）试求出物体与地面间的动摩擦因数；
（3）甲同学说：“拉力F反向后，物体与地面间的滑动摩擦力也将反向，且大小将发生变化”；乙同学说：“拉力F反向后，物体与地面间的滑动摩擦力方向不变，大小也不变”．请根据所学的物理知识判断甲、乙哪位同学的说法是正确的？并简要说明判断的理由．

Answer 1

【答案】
（1）解：物体匀速前进，所以水平方向二力平衡，有Ff=F=80N，方向水平向左；

答：地面给物体的滑动摩擦力为80N，水平向左；

（2）解：重力G=mg=200N，

物体竖直方向有FN=G=200N，

根据Ff=FN，解得： ；

答：体与地面间的动摩擦因数为0.4；

（3）解：乙同学的说法正确；

滑动摩擦力与物体相对地面运动方向相反，撤去拉力F后物体继续向右运动，故摩擦力方向还是水平向右；同时，滑动摩擦力大小与动摩擦因数、物体和地面间的正压力有关，拉力反向后它们都没有改变，所以滑动摩擦力大小不变；

答：乙同学的说法是正确的，理由如上

【解析】（1）物体受拉力、重力、支持力和摩擦力而平衡，根据平衡条件求解摩擦力大小；（2）根据平衡条件求解支持力，根据公式Ff=FN 求解动摩擦因数大小；（3）滑动摩擦力与压力和接触面的材料有关，与受力和速度无关．
【考点精析】解答此题的关键在于理解滑动摩擦力的相关知识，掌握滑动摩擦力:利用公式f=μF N 进行计算，其中FN 是物体的正压力，不一定等于物体的重力，甚至可能和重力无关.或者根据物体的运动状态，利用平衡条件或牛顿定律来求解．