Question

10．如图甲所示，水平地面上有一个大木箱，其质量为150kg．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的关系图象如图乙所示．求：
（1）木箱的重力为多少牛顿？（g取10N/kg）
（2）在2s～4s内木箱所受的摩擦力是多少牛顿？（不必说明理由）

Answer 1

分析 （1）知道木箱的质量，根据G=mg求出其重力；
（2）木箱做匀速直线运动时处于平衡状态，受到的摩擦力和推力是一对平衡力，根据二力平衡条件求出摩擦力的大小；滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度无关，据此求出在2s～4s内木箱所受的摩擦力．

解答 解：（1）木箱的重力：
G=mg=150kg×10N/kg=1500N；
（2）由题意可知，4s～6s内木箱做匀速直线运动，受到的摩擦力和推力是一对平衡力，
所以，木箱受到的摩擦力：
f=F=200N，
因滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度无关，
所以，在2s～4s内木箱所受的滑动摩擦力不变，即为200N．
答：（1）木箱的重力为1500N；
（2）在2s～4s内木箱所受的摩擦力是200N．

点评 本题考查了重力的计算和二力平衡条件的应用，关键是知道滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关．