Question

13．一物体重G=10N，放在水平面上，与水平面之间的动摩擦因数μ=0.6，受到水平方向互相垂直的两个力F₁=3N和F₂=4N的作用．求：
（1）F₁和F₂的合力；
（2）求物体所受到的摩擦力；
（3）如果摩擦因数μ=0.4，求物体所受到所有力的合力．

Answer 1

分析 （1）根据受力分析方法和平行四边形定则可求得合力大小；
（2、3）根据公式求出滑动摩擦力，即最大静摩擦力，分析物体是否滑动，如果滑动则为滑动摩擦力，由公式求得，如果不能滑动，则为静摩擦力，根据平衡条件求解．

解答 解：（1）两力相互垂直，则由几何关系可知，合力F=$\sqrt{{F}_{1}^{2}+{F}_{2}^{2}}$=$\sqrt{{3}^{2}+{4}^{2}}$=5N；
（2）物体受到的滑动摩擦力f=μG=0.6×10=6N，一般认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则可知，合力小于最大静摩擦力，物体保持静止，根据平衡条件可知，摩擦力f=F=5N；
（3）若摩擦因数μ=0.4，则最大静摩擦力f_m=0.4×10=4N，物体对地滑动，则摩擦力为4N；
答：（1）合力为5N； （2）摩擦力为5N； （3）摩擦力为4N．

点评 本题考查摩擦力的计算问题，要注意明确在分析摩擦力时一定要先明确是滑动摩擦力还是静摩擦力，然后才能根据它们的性质进行分析求解．