Question

17．质量为2kg的物体，放在水平的地板上，用一轻质弹簧水平拉该物体．当弹簧拉着该物体匀速前进时，弹簧的伸长量为2cm，已知弹簧的劲度系数为k=200N/m （g取10m/s²），求：
（1）物体所受到的滑动摩擦力为多大？
（2）物体与地板之间的滑动摩擦因数为多少？

Answer 1

分析 （1）通过弹簧的伸长，由胡克定律来计算出物体刚开始运动的摩擦力大小；
（2）与物体正在运动的摩擦力大小．滑动摩擦力等于动摩擦力因数与正压力的乘积．

解答 解：（1）2cm=0.02m；
当物体匀速运动时，受到的摩擦力是滑动摩擦力，由二力平衡知，与弹簧的弹力相等，根据胡克定律，有
F₁=kx₁=200N/m×0.02m=4N
所以物体受到的最大静摩擦力F_f=F₁=4N
（2）由：F_f=μmg  
代入数据得：μ=$\frac{{F}_{f}}{mg}=\frac{4}{2×10}$=0.2
答：（1）物体所受到的滑动摩擦力为4N；
（2）物体与地板之间的滑动摩擦因数为0.2．

点评 通过该题，要学会区别静摩擦力与滑动摩擦力，同时静摩擦力的大小由引起它有运动趋势的外力决定，而滑动摩擦力等于μF_N．