Question

16．如图所示，水平传送带传送质量为2kg的物体，在传送过程中物体和传送带间无相对滑动，试问在下列情况下物体受摩擦力的大小和方向．
（1）以0.2m/s的加速度加速传送时，摩擦力的大小为0.4N方向向右；
（2）以0.2m/s的速度匀速传送时，摩擦力的大小为0方向0；
（3）以0.2m/s²的加速度减速传送时，摩擦力的大小为0.4N方向向左．

Answer 1

分析 物体随传送带一起向右作匀速运动时，物体受到重力和传送带的支持力而平衡，不受摩擦力作用，物体随传送带一起向右加速或减速运动时，摩擦力提供加速度，根据牛顿第二定律求解．

解答 解：（1）以0.2m/s²的加速度加速传送时，物体受到静摩擦力，静摩擦力提供加速度，
根据牛顿第二定律得：摩擦力的大小为f=ma=2×0.2=0.4N，方向向右．
（2）以0.2m/s的速度随传送带一起向右作匀速运动时，物体也做匀速直线运动，物体受到重力和传送带的支持力而平衡，不受摩擦力作用；
（3）以0.2m/s²的加速度减速传送时，物体随传送带一起向右匀减速运动时，静摩擦力提供加速度，
根据牛顿第二定律得：f=ma=2×0.2=0.4N，方向向左．
故答案为：（1）0.4N，向右；（2）0，0；（3）0.4N，向左．

点评 本题判断物体是否受摩擦力采用的是假设法，这是常用的思维方法，同时要结合平衡和牛顿第二定律来分析受力．