Question

木箱重500N，它与水平地面之间的动摩擦因数是0.4，小明用一根轻弹簧沿水平方向匀速拉动木箱，轻弹簧被拉长了5cm，如图所示．求：（取g=10m/s²）
（1）弹簧的劲度系数是多大？
（2）若小明用300N的水平力去拉弹簧，使木箱做匀加速直线运动，则木箱的加速度是多大？

Answer 1

分析：本题抓住两点思考：1、物体在向右作匀速直线运动，水平方向弹簧拉力和摩擦力平衡求出弹力即得摩擦力的大小，根据胡克定律求出弹簧劲度系数；2、由牛顿第二定律求加速度．

解答：解：（1）因木箱匀速运动，木箱水平方向所受滑动摩擦力f和弹簧的拉力F，合外力为零，
F=f=μF_N=0.4×500=200N                                    
由胡克定律得：k=

F

x

=

200

0.05

=4000N/m        
（2）由木箱的质量m为50kg                                 
由牛顿第二定律得：F′-f=ma
所以a=

300-200

50

=2m/s²
答：（1）弹簧的劲度系数是4000N/m
（2）若小明用300N的水平力去拉弹簧，使木箱做匀加速直线运动，则木箱的加速度是2m/s²

点评：能根据物体平衡条件列出平衡方程，并根据平衡方程求得结果．