Question

如图所示，G_A=20N，G_B=10N，A与水平面的滑动摩擦因数μ=0.4，其余摩擦不计，求下列（1）、（2）两种情况下物体A受什么摩擦力？大小如何？（假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
（1）F₁=0时由静止释放B物体．
（2）F₂=10N由静止释放B物体．
（3）若要使A匀速运动，所加的竖直方向的力F的大小是多少？

Answer 1

分析：解答本题的关键是比较A所受最大静摩擦力和B的重力的大小，首先弄清楚A的运动状态，即可根据动摩擦力和静摩擦力的特点进行求解．

解答：解：（1）F₁=0时，A所受最大静摩擦力为：f=m_Agμ=8N，此时m_Bg＞f，故A将运动，故A所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为f=m_Agμ=8N
故A所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为f=8N．
（2）当F₂=10N时，A所受最大静摩擦力为：f=（F₂+m_Ag）μ=12N，此时m_Bg＜f，故A静止，A所受摩擦力为静摩擦力，大小为f=m_Bg=10N．
故A所受摩擦力为静摩擦力，大小为f=10N．
（3）若A匀速运动，此时滑动摩擦力大小等于B的重力大小，故此时有：
（m_Ag+F）μ=m_Bg，代入数据得：F=5N．
故所加的竖直方向的力F的大小是5N．

点评：在分析摩擦力时首先弄清楚物体所受摩擦力是动摩擦力还是静摩擦力，明确动摩擦力和静摩擦力的大小决定因素是不同的．