Question

【题目】如图所示，轻质弹簧的劲度系数 k＝20 N/cm，用其拉着一个重为 200 N 的物体。 物体与水平面的最大摩擦力 f m= 100N 。当弹簧的伸长量为 4 cm 时，物体恰在水 平面上做匀速直线运动，求：

(1)物体与水平面间的动摩擦因数．

(2)若物体静止在水平面上， 当弹簧的伸长量为 4.5cm 时，此时物体受到的摩擦 力有多大？

(3)若物体具有当向左的初速度， 当弹簧的伸长量为 4.5cm 时，此时物体受到的 摩擦力大小和方向？

Answer 1

【答案】（1）0.4；（2）90N；（3）80N(向右)

【解析】（1）根据胡克定律，拉力：F=kx=20N/cm×4cm=80N；
根据平衡条件，摩擦力f=F=80N，支持力N=G=200N，
故动摩擦因数 ；
（2）当弹簧的伸长量为4.5cm时，拉力F=kx=20N/cm×4.5cm=90N<fm=100N；此时物体不动，受到的摩擦力为静摩擦力，大小为90N.
（3）若物体具有当向左的初速度， 当弹簧的伸长量为 4.5cm 时，此时物体受到的摩擦力未滑动摩擦力，大小仍为80N，方向向右.