【正文】
. 20 N ,向右 D . 20 N ,向左 圖 7 D 8 . 一個(gè)重為 200 N 的物體 , 放在水平面上 , 物體與平面間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ = , 試求物體在下列幾種情況下受到的摩擦力 . ( 1) 物體靜止時(shí)用 F = 8 N 的水平力向右拉物體 ; ( 2) 物體靜止時(shí)用 F = 30 N 的水平力向右拉物體 ; ( 3) 物體以 15 m /s 的初速度向左運(yùn)動(dòng) , 用 F = 18 N 水平向右的力拉物體 ; ( 4) 物體開始時(shí)靜止 , 現(xiàn) 對物體施加一個(gè)水平力 , 當(dāng)拉力大小由零逐漸增大到 18 N 時(shí) , 物體受到的摩擦力是多大 ? 當(dāng)拉力大小由 28 N 逐漸減小到 18 N 時(shí) ,物體受到的摩擦力又是多大 ? 解析 物體在水平面上滑動(dòng)時(shí)受到的滑動(dòng)摩擦力大小 F = μ FN= 200 N = 20 N. 嚴(yán)格地說,在相同條件下,物體所受的最大靜摩擦力大于滑動(dòng)摩擦力,但在一般情況下,可以認(rèn)為最大靜摩擦力大小 Fma x等于同樣正壓力下的滑動(dòng)摩擦力.由此可知,物體所受靜摩擦力的取值范圍為 0 F 靜 ≤ 20 N. (1) 由于 F = 8 N Fm a x,所以物體仍保持靜止,物體受到靜摩擦力作用,由二力平衡條件知,此時(shí)物體受靜摩擦力的大小等于 8 N ,水平向左. (2) 因 F = 30 N Fm a x,物體相對水平面向右運(yùn)動(dòng),故此時(shí)應(yīng)受滑動(dòng)摩擦力,大小為 20 N ,方向水平向左 . (3) 因物體相對于水平面向左運(yùn)動(dòng),故受到滑動(dòng)摩擦力作用,大小為 20 N ,方向水平向右,與 F = 18 N 無關(guān) . (4) 當(dāng)水平拉力從零逐漸增大到 18 N 時(shí),物體一直靜止,物體一直受靜摩擦力作用且靜摩擦力大小隨拉力增大而增大 . 當(dāng)拉力超過 20 N 時(shí)物體將運(yùn)動(dòng),故當(dāng)拉力大小由 28 N 逐漸減小到 18 N 時(shí),物體仍處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài),仍受滑動(dòng)摩擦力,大小為 20 N. 答案 (1)8 N,向左 (2)20 N,向左 (3)20 N,向右 (4)18 N 20 N 9 .要將重 300 N 的木箱在水平地面上推動(dòng),至少需要150 N 的水平推力,但在推動(dòng)以后只需 120 N 的水平推力就能使它勻速運(yùn)動(dòng).求: ( 1) 木箱所受最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力的大小? ( 2) 在木箱靜止時(shí)用 100 N 的水平力推和在木箱滑動(dòng)過程中用 100 N 的水平力推,兩種情況下,木箱所受的摩擦力各為多大? 解析 ( 1) 由于使木箱在地面上運(yùn)動(dòng)的最小推力是 150 N ,因此最大靜摩擦力 Fm ax= 150 N ;勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),推力與滑動(dòng)摩擦力平衡,因此滑動(dòng)摩擦力 F = 120 N . ( 2) 靜止時(shí),木箱所受的摩擦力是靜摩擦力,它與水平推力平衡,因此靜摩擦力大小是 100 N .滑動(dòng)摩擦力大小為120 N ,木箱在滑動(dòng)時(shí),不論推力如何,其受到的摩擦力都是滑動(dòng)摩擦力,其大小即為 120 N . 答案 (1)150 N 120 N (2)100 N 120 N