Question

【題目】在物理學中,可以用公式Ff=μFN來計算滑動摩擦力的大小,其中Ff表示摩擦力,FN表示壓力,μ是描述接觸面粗糙程度的物理量,叫動摩擦因數。如圖所示,粗糙的水平桌面上有一滑塊甲,通過輕繩繞過定滑輪,繩的另一端懸掛一小球乙。已知甲、乙都做勻速直線運動,甲、乙的質量分別為m1、m2,輕繩張緊時拉力處處相等(不計滑輪與繩的摩擦)。求:

(1)水平桌面上的物體甲受到哪幾個力的作用,并說明各力的大小和方向;

(2)請推證滑塊甲與桌面間的動摩擦因數μ=m2/m1。

Answer 1

【答案】(1)m2g；(2)見解析所示

【解析】（1）小球乙的重力：G乙=m1g，甲乙做勻速直線運動，故水平桌面上的物體受到重力作用，重力的方向豎直向下，大小m1g，支持力的作用，支持力的方向豎直向上，大小m1g，拉力的方向水平向右，大小m2g，摩擦力方向水平向左，大小m2g；

（2）甲的重力G甲=m1g，甲對桌面的壓力FN=G甲=m1g，

由于甲做勻速直線運動，甲受到的拉力和摩擦力是一對平衡力，則摩擦力Ff=F=G乙=m2g，

因為Ff=μFN，所以滑塊與桌面間的動摩擦因數：μ===．