Question

【题目】如图甲所示，水平地面上有一个大木箱，其质量为150kg，其底面积为2m2 ． 张明同学用沿水平方向的力想把大木箱推走：先用100N的力推2s，没推动，再用300N的力推2s，使其加速前进，最后用200N的力推2s，使其做匀速直线运动．他推重物的三个阶段中，速度v与时间t的关系图象如图所示．求：
（1）木箱的重力;（g=10N/kg）
（2）木箱静止时对水平地面的压强;
（3）在2-4s内木箱所受的摩擦力;

Answer 1

【答案】
（1）木箱的重力G=mg=150kg×10N/kg=1500N
（2）木箱放在水平地面时，对水平地面的压力： F=G =1500N
对水平地面的压强：
（3）在2-4s内木箱所受的摩擦力是200N
【解析】（1）木箱的重力：G=mg=150kg×10N/kg=1500N．
（2）木箱放在水平地面时，对水平地面的压力：F=G=1500N，
对水平地面的压强：；
（3）在4～6s内，用200N的水平推力能使木箱匀速前进，说明此时木箱所受的滑动摩擦力和推力是一对平衡力，根据二力平衡的条件可知摩擦力等于推力等于200N.在2～4s内，木箱虽然加速运动，但是木箱对地面的压力以及跟地面的接触面粗糙程度没有改变，所以滑动摩擦力的大小不变，即为200N.（1）已知木箱的质量，利用G=mg可求得其重力；（2）木箱放在水平地面时，对地面的压力和自身的重力相等，再根据压强公式求出对水平地面的压强；（3）木箱做匀速直线运动时，受到的力是平衡力，根据二力平衡的条件和影响摩擦力大小的因素，判断出摩擦力的大小.