Question

17．如图所示，一质量m=19kg的物体在斜向上的力F拉动下，在水平地面上向右做匀速直线运动．已知力F=50N，力F与水平方向的夹角θ=37°．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s²）
（1）画出物体的受力示意图；
（2）求物体对地面的压力大小；
（3）求物体与地面间动摩擦因数的大小．

Answer 1

分析 （1）对物体受力分析，画出受力分析图，
（2）根据平衡条件列出竖直方向的平衡方程，求出地面对物体的支持力，根据牛顿第三定律求出物体对地面的压力
（3）水平方向受力平衡，求出地面对物体的摩擦力，根据摩擦力公式$f=μ{F}_{N}^{\;}$求出动摩擦因数

解答 解：（1）物体受力如图所示

（2）物体处于平衡状态，竖直方向合力为零，则有：
$Fsinθ+{F}_{N}^{\;}=mg$
解得：${F}_{N}^{\;}=160N$
根据牛顿第三定律，物体对地面的压力大小也为160N
（3）物体处于平衡状态，水平方向合力为零，则有：
${F}_{f}^{\;}=Fcosθ=40N$
据${F}_{f}^{\;}=μ{F}_{N}^{\;}$，得$μ=\frac{{F}_{f}^{\;}}{{F}_{N}^{\;}}=0.25$
答：（1）画出物体的受力示意图如图所示；
（2）物体对地面的压力大小为160N；
（3）物体与地面间动摩擦因数的大小为0.25．

点评 本题是物体的平衡问题，关键是分析物体的受力情况，作出力图，运用正交分解法列出平衡方程．