Question

18．如图所示，在水平地面上放一质量为1kg的木块，木块与地面间的动摩擦因数为0.6，在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力F₁、F₂，已知F₁=3N，F₂=4N，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10N/kg，则
（1）F₁与F₂的合力是多少？
（2）木块受到的摩擦力为多少？
（3）若将图中F₂顺时针转90°，此时F₁与F₂的合力又是多少
（4）若将图中F₂顺时针转90°，此时木块受的合力大小为多少？

Answer 1

分析 根据力的合成，即可求出两个拉力的合力，由受力平衡，可确定木块受到的摩擦力的大小与方向；若F₂顺时针90°，同理，即可求解．

解答 解：（1）由图可知，根据力的平行四边形定则，可得两个拉力的合力大小F=$\sqrt{{3}^{2}+{4}^{2}}$ N=5N，
（2）木块的最大静摩擦力，即为滑动摩擦力，则f=μN=0.6×10N=6N，因此没拉得动，
根据受力平衡条件，则有木块受到的摩擦力等于拉力的合力，即为5N；
（3）当将F₂顺时针90°，则两个拉力的合力大小为7N，
（4）所以此时木块在水平方向受到的合力大小等于两拉力的合力与滑动摩擦力之差，
即为F_合=7N-6N=1N．
答：（1）F₁与F₂的合力是5N；
（2）木块受到的摩擦力5N；
（3）此时F₁与F₂的合力又是7N；
（4）此时木块受的合力大小为1N．

点评 考查力的合成与分解，掌握力的平行四边形定则，理解受力平衡的条件，注意会区别静摩擦力与滑动摩擦力．