Question

有位同学要重新布置自己的房间．他用200N的水平拉力匀速拉动质量为50kg的书桌，书桌与地面间的动摩擦因数是多少？如果要在同样情况下匀速移动质量为150kg的书柜，他用200N的力能拉动书柜吗？这时摩擦力多大？（g取10m/s²）

Answer 1

分析：根据二力平衡求滑动摩擦力大小，根据f=μN求动摩擦因数．
比较拉力与滑动摩擦力的大小判断是否能拉动．

解答：解：当匀速移动书桌时，书桌处于平衡状态，则由二力平衡的条件可知，书桌与地面间的滑动摩擦力与水平拉力大小相等，即：
f₁=F=200N．
书桌对地面的压力为：N=mg=50×10N=500 N
由f=μN得：μ=

200

500

=0.4
即书与地面间的动摩擦因数为0.4
在同样的情况下移动质量为150 kg的书柜时，动摩擦因数也是0.4，此时书柜对地面的压力为：
N′=mg=150×10N=1500 N
移动书柜所需的水平拉力为：F′=μN′=0.4×1 500 N=600 N，
用200 N的水平拉力不能移动书柜，此时书柜所受的摩擦力为静摩擦力，由二力平衡的条件可知，其大小为200 N．
答：书桌与地面间的动摩擦因数是0.4，如果要在同样情况下匀速移动质量为150kg的书柜，他用200N的力不能拉动书柜，这时摩擦力200N．

点评：本题考查了胡克定律的公式、动摩擦力的计算f=μF_N，要注意动力大于最大静摩擦力时物体才会运动起来，基础题．