用一根長20cm、勁度系數(shù)k=200N/m的彈簧水平拉著放在水平桌面上的質(zhì)量為1kg的木塊,彈簧的長度逐漸伸長到22.4cm時木塊開始運動,當彈簧的長度為21.7cm時,木塊在桌面上做勻速運動.求:(g=10N/kg)
(1)木塊受到的最大靜摩擦力多大?靜摩擦力的變化范圍怎樣?
(2)木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)是多少?
分析:通過彈簧的伸長,由胡克定律來計算出物體剛開始運動的摩擦力大小,與物體正在運動的摩擦力大小.滑動摩擦力等于動摩擦力因數(shù)與正壓力的乘積.
解答:解:(1)物體所受的最大靜摩擦力就等于物體剛開始滑動時的彈簧拉力大小,
由胡克定律可求得:F1=200×0.024N=4.8N,因此最大靜摩擦力大小為4.8N,所以靜摩擦力的變化范圍為0-0.48N.
(2)當拉著物體勻速前進時,彈簧伸長1.7cm.則彈簧的拉力等于滑動摩擦力.
所以動摩擦因數(shù)為μ=
k△x
mg
=
200×0.017
10
=0.34

答:(1)木塊受到的最大靜摩擦力為0.48N,靜摩擦力的變化范圍為0-0.48N;
(2)木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)是0.34
點評:學會區(qū)別靜摩擦力與滑動摩擦力,同時靜摩擦力的大小由引起它有運動趨勢的外力決定,而滑動摩擦力等于μFN
練習冊系列答案
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(1)木塊受到的最大靜摩擦力多大?靜摩擦力的變化范圍怎樣?
(2)木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)是多少?
(3)木塊滑動的過程中,當彈簧的長度小于或大于21.7cm時,滑動摩擦力如何變化?(g=10N/kg)

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