Question

4．如图所示，一个质量为m=4kg的物体放在水平地面上，当给物体施加一个水平恒力F₁=32N时，恰好可以匀速滑动（取g=10m/s²，已知cos37°=0.8，sin37°=0.6），求：
（1）物体与水平面间的滑动摩擦因数?；
（2）若把原来的水平力改成与水平面成θ=37°的斜向下力F₂，为了让物体匀速运动，F₂应为多大？

Answer 1

分析 （1）抓住物体做匀速直线运动，求出滑块的摩擦力和支持力的大小，从而结合滑动摩擦力公式求出物体与水平面间的动摩擦因数．
（2）改为斜向下的拉力作用，抓住竖直方向和水平方向平衡，求出F₂的大小．

解答 解：（1）物块受F₁作用而做匀速直线运动，物体处于平衡状态，由平衡条件得：F₁=μmg，
代入数据解得：μ=0.8；
（2）物块做匀速直线运动，物块处于平衡状态，由平衡条件得：
水平方向：f=F₂cosθ，
竖直方向：N=mg+F₂sinθ，
摩擦力：f=μN，
整理得：F₂cosθ=μ（mg+F₂sinθ），
代入数据解得：F₂=100N；
答：（1）物体与水平面间的滑动摩擦因数?为0.8；
（2）物体匀速运动，F₂应为100N．

点评 解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解，注意第二问和第一问中的摩擦力大小不同，动摩擦因数不变．