Question

8．边长为0.5m的正方体木箱重50N，放在水平地面上，当用10N的水平力推它时，木箱没有动，此时地面对木箱的摩擦力等于10N（选填“大于”、“小于”或“等于”）；当用20N水平力推它时，木箱恰好做匀速直线运动，它受到摩擦力是20N；如果作用在木箱上的水平推力为30N时，木箱受到的摩擦力是20N，此时木箱对地面的压强为200Pa．

Answer 1

分析 （1）静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用，根据平衡力条件判断静摩擦力和滑动摩擦力．
（2）滑动摩擦力跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟其它因素没有关系．
（3）知道正方体木箱的重力，木箱对水平地面的压力等于重力，求出接触面积，再利用压强定义式求正方体对水平地面的压强．

解答 解：
（1）木箱受到10N的推力，木箱处于静止状态，木箱水平方向上受到水平向前的推力和水平向后的静摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，推力是10N，静摩擦力是10N．
（2）木箱受到20N水平推力时，木箱恰好作匀速直线运动，木箱水平方向上受到水平向前的推力和水平向后的滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，推力是20N，滑动摩擦力是20N．
（3）作用在木箱上的水平推力为30N木箱运动时，没有改变压力大小和接触面粗糙程度，滑动摩擦力保持20N不变，增大了推力改变了木箱的运动状态，使木箱加速运动．
（4）正方体对水平地面的压力：
F=G=50N，
正方体与地面的接触面积：
S=0.5m×0.5m=0.25m²，
正方体对水平地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{50N}{0.25{m}^{2}}$=200Pa．
故答案为：等于；20；20；200．

点评 （1）静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用，根据平衡力的条件判断力的大小和力的方向，是很常用的一种方法．
（2）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟物体的运动速度和接触面积大小没有关系．