Question

【题目】如图所示，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m＝4kg的物体上，另一端施一水平拉力F。（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，弹簧始终在弹性限度内，g＝10m/s2）：

(1)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.45，当弹簧拉长至14.5cm时，物体恰好向右匀速运动，弹簧的劲度系数多大？

(2)若将弹簧压缩至6cm，求物体受到的摩擦力大小及方向；

(3)若将弹簧拉长至16cm，求物体受到的摩擦力大小及方向。

Answer 1

【答案】(1)；(2)，方向水平向右；(3)，方向水平向左

【解析】

(1)根据胡可定律

弹簧的形变量

由平衡条件得

由物体恰好匀速运动

联立解得

(2)压缩量

，

小于最大静摩擦力，物体受静摩擦力，即

方向水平向右。

(3)弹簧的形变量

则物体受滑动摩擦力，有

方向水平向左。