Question

如图所示有黑白两条毛巾交替折叠放在地面上，白毛巾的中间用绳与墙壁连结着，黑毛巾的中部用手将它拉住，欲将其分离开来，若两条毛巾的质量均为m，毛巾之间及其与地面之间的动摩擦因数为μ，问：将黑毛巾匀速拉出需加多大的水平力？

Answer 1

分析：滑动摩擦力方向与接触面相切，与相对运动的方向相反．
根据受力分析，分别对白毛巾，黑毛巾进行力的分析，由f=μmg与受力平衡，即可求解．

解答：解：根据受力平衡，则有黑毛巾匀速拉出开始时需加水平力为3μmg+3μmg=6μmg，
黑毛巾有四个面受到摩擦力，平衡时 
 F=f₁+f₂+f₃+f₄=μ?

mg

2

+μ?2

mg

2

+μ?3

mg

2

+μ?4

mg

2

=

μmg

2

（1+2+3+4）=6μmg，
答：将黑毛巾匀速拉出需加6μmg的水平力．

点评：本题涉及到滑动摩擦力方向的判定和即平衡条件得应用，有一定难度．