Question

【题目】质量为2kg的物体放在水平地面上，物体与水平地面间的动摩擦因数为0.5，现给物体加一个水平拉力F，物体恰能在水平面上匀速运动，若在该物体运动的过程中，突然将拉力F改为大小不变，方向斜向上的拉力（如图示），求：

（1）水平拉力F的大小；
（2）F力斜向上拉时物体受到的摩擦力的大小是多少？（取g=10N/kg）

Answer 1

【答案】
（1）解：物体所受的滑动摩擦力：

Ff=μFN=μmg=0.5×2kg×10N/kg=10N，

物体在水平拉力F的作用下匀速运动时，根据力的平衡条件可知，水平拉力F的大小：

F=Ff=10N．

答：水平拉力F的大小为10N；

（2）解：当F改为大小不变，方向斜向上的拉力时，物体对水平面的正压力：

FN′=mg﹣Fsin30°=2kg×10N/kg﹣10N×0.5=15N，

这时物体所受的滑动摩擦力为：

Ff′=μFN′=0.5×15 N=7.5 N．

答：F力斜向上拉时物体受到的摩擦力的大小是7.5N．

【解析】（1）根据Ff=μFN求出物体所受的滑动摩擦力，再根据力的平衡条件求出水平拉力F的大小；（2）当力F改为斜向上时，根据力的平衡条件和牛顿第三定律求出物体对水平面的正压力，进而根据Ff=μFN求出滑动摩擦力．