Question

17．如圖所示，在托盤(pán)里放重物，使木塊A的木質(zhì)面與木板表面接觸，當(dāng)木塊質(zhì)量為300g時(shí)，木塊在木板上勻速運(yùn)動(dòng)，托盤(pán)里重物質(zhì)量為60g，求：
（1）木塊所受摩擦力大小以及木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多少？
（2）如果在木塊上再加一質(zhì)量為600g的物體，要使木塊（包括物體）仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則重物質(zhì)量應(yīng)為多少？這時(shí)繩子的拉力多大？（不計(jì)托盤(pán)重力，g取10m/s²）

Answer 1

分析 （1）木塊在木板上勻速運(yùn)動(dòng)，即托盤(pán)的重力應(yīng)等于木板對(duì)木塊的摩擦力，根據(jù)力的平衡條件和滑動(dòng)摩擦力公式求解；
（2）加物體后仍然做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)力的平衡條件和滑動(dòng)摩擦力公式求解．

解答 解：（1）根據(jù)題意，木塊在木板上勻速運(yùn)動(dòng)，即托盤(pán)的重力應(yīng)等于木板對(duì)木塊的摩擦力，即：f=mg=60×10^-3×10N=0.6N；
對(duì)木塊分析有：f=μMg，即μ=$\frac{f}{Mg}$=$\frac{0.6}{300×1{0}^{-3}×10}$=0.2；
（2）由于受力平衡，托盤(pán)里的重物的重力應(yīng)與摩擦力相等，即m′g=μ（M+M′）g
所以有：m′=μ（M+M′）=0.2×（300+600）×10^-3=0.18Kg=180g
此時(shí)繩子的拉力等于木塊的摩擦力，即T=μ（M+M′）g=0.2×（300+600）×10^-3×10=1.8N．
答：（1）木塊所受摩擦力大小為0.6N；木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2；
（2）重物質(zhì)量應(yīng)為180g；這時(shí)繩子的拉力為1.8N．

點(diǎn)評(píng) 解答此題的關(guān)鍵是知道平衡狀態(tài)存在兩種情況：靜止或勻速，平衡條件是合力為0；還要會(huì)利用f=μN(yùn)計(jì)算滑動(dòng)摩擦力，N指的是正壓力．