Question

(14分)如圖所示重60N的物體放在粗糙的水平面上，現施加一個與水平方向成α=53⁰的拉力作用，已知拉力F從零開始逐漸動增大，摩擦因數μ=0.5，若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，試畫出物體所受的摩擦力f隨拉力F逐漸增大而變化的圖象，并說明理由．(cos53⁰=0.6，sin53⁰=0.8)

Answer 1

見解析

試題分析：當F=F₀時，物體恰好開始運動，則
F₀cosα=μ(G－F₀sinα） 解得：F₀=30N----(3分)
當F=F_{1時，物體剛好離地，則}
F₁sinα=G   解得：F₁=75N------（3分）
由上可知
當0N≤F≤30N時，物體受靜摩擦力
f= Fcosα=0.6F------（2分）
當30N＜F≤75N時，物體受滑動摩擦力
f=μ(G－Fsinα）=30－0.4F-------（2分）做圖4分

點評：在求解摩擦力的時候首先需要弄清楚過程中的摩擦力為滑動摩擦力還是靜摩擦力，滑動摩擦力根據公式求解，靜摩擦力根據牛頓定律求解