Question

【題目】重量為100N、長為L=2m的均勻木棒放在水平桌面上，如圖（a）所示，至少要用35N的水平推力，才能使它從原地開始運(yùn)動(dòng)．木棒從原地移動(dòng)以后，用30N的水平推力，就可以使木棒繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng)．求：

（1）木棒與桌面間的最大靜摩擦力Fmax；
（2）木棒與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；
（3）若把木棒放到傾斜角為37°的固定斜面上，木棒恰好勻速度下滑如圖（b），則斜面和木棒的動(dòng)摩擦因數(shù)μ （sin37°=0.6 cos37°=0.8 ）

Answer 1

【答案】
（1）

解：木棒從原地開始運(yùn)動(dòng)必須克服最大靜摩擦力，所以

Fmax=F1=35N

（2）

解：推力F2與滑動(dòng)摩擦力相等時(shí)，木棒做勻速運(yùn)動(dòng)，所以

F2=μmg

得 μ= =0.3

（3）

解：若把木棒放到傾斜角為37°的固定斜面上，木棒恰好勻速度下滑，則木棒處于平衡狀態(tài)，受力如圖，則：

mgsin37°=μmgcos37°

代入數(shù)據(jù)得：μ=0.75

【解析】（1）當(dāng)木棒剛要滑動(dòng)時(shí)靜摩擦力達(dá)到最大，等于此時(shí)所用的水平推力．（2）木棒做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，推力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，由f=μN(yùn)求解動(dòng)摩擦因數(shù)μ．（3）當(dāng)水平推力使木棒勻速運(yùn)動(dòng)至木棒有0.5m露出桌面時(shí)，水平推力等于此時(shí)的滑動(dòng)摩擦力，木棒對桌面的壓力大小仍等于其重力．
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解滑動(dòng)摩擦力的相關(guān)知識(shí)，掌握滑動(dòng)摩擦力:利用公式f=μF N 進(jìn)行計(jì)算，其中FN 是物體的正壓力，不一定等于物體的重力，甚至可能和重力無關(guān).或者根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來求解，以及對靜摩擦力的理解，了解靜摩擦力:靜摩擦力大小可在0與fmax 之間變化，一般應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由平衡條件或牛頓定律來求解．