Question

【题目】如图甲所示，某同学在粗糙程度均匀的水平地面上，沿水平向右的方向用力推木箱，其推力大小随时间变化的图像如图乙所示，木箱速度大小随时间变化的图像如图丙所示。请你根据图像信息和所学物理知识，求出木箱在1-2s内和2-3s内与地面之间的摩擦力大小（要求：画出受力示意图，并写出必要的文字说明）。

Answer 1

【答案】4N；4N；受力示意图如图所示：

【解析】

由图象丙可以判断出在各时间段木箱所处的状态，由图象乙可以求出物体所受推力大小；最后物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，受平衡力作用，由平衡条件判断推力和摩擦力的关系以及木箱受到摩擦力的大小。

分析木箱的受力情况，受到重力、支持力、推力和摩擦力，从木箱的重心沿竖直向下画出重力的示意图和沿垂直水平面向上画出支持力，沿水平向右画出推力的示意图，沿水平向左画出摩擦力的示意图，如图所示：

从图丙中得到2-3s处于匀速直线运动状态，木箱做匀速直线运动时，木箱受平衡力作用，根据图乙可知2s～3s内木箱受到的推力为4N，此时木箱受到的摩擦力等于推力4N；

木箱在1-2s内处于加速状态，由于滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，在1-2s内接触面的粗糙程度和压力都不变，木箱受到的摩擦力不变，为4N。