Question

【题目】如图所示，质量为1kg的物体静止于水平地面上，右端连接有一轻质弹簧，其原长为10cm，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，现弹簧右端施加一水平拉力F。已知弹簧长度为12cm时，物体恰好匀速运动。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（g=10m/s2）求：

(1)弹簧的劲度系数多大；

(2)若弹簧长度为11cm时，物体所受到的摩擦力大小；

(3)若弹簧长度为14cm时，物体所受到的摩擦力大小。

Answer 1

【答案】（1）100N/m（2）1N（3）2N

【解析】

（1）滑动摩擦力及最大静摩擦力：

物体受力平衡：

解得：k=100N/m

（2）根据胡克定律：

F1< fm 故物体静止

所受静摩擦力f1=F1=1N

（3）弹簧弹力：

F2> fm 物体将加速前进

此时所受到的滑动摩擦力为：f2= fm=2N