Question

如图，位于水平地面上的质量为M=20kg的小木块，在大小为150N方向与水平方向成α=37°角的拉力作用下沿地面作匀速直线运动．（已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²）
求：（1）地面对物体的支持力？
（2）木块与地面之间的动摩擦因数？

Answer 1

分析：（1）对物体进行受力分析，物体处于平衡状态，建立直角坐标系，根据x轴方向和y轴方向合力为零，求出支持力的大小和摩擦力的大小．
（2）已知摩擦力和支持力的大小，根据f=μN求出动摩擦因数．

解答：解：建立如图所示的坐标系，由于物体作匀速直线运动所受的力为平衡力，受力分析如图可得：
在x轴方向由：F_x-f=0
在y轴方向有：F_N+F_y=0
且f=μF_N
而F_x=Fcosα=150×0.8=120N，
解得：f=F_x=120N；
F_N=G-Fsinα=200-90N=110N
μ=

f

FN

=

120

110

=1.09；
答：（1）地面对物体的支持力为110N；
（2）木块与地面之间的动摩擦因数为1.09．

点评：解决本题的关键知道物体做匀速直线运动状态为平衡状态，运用正交分解法时，在x轴和y轴方向上的合力都为零．