Question

如图3-3-8所示，一辆汽车在平直公路上，车上有一木箱，试判断下列情况中，木箱所受摩擦力的方向，是动力还是阻力.

图3-3-8

（1）汽车由静止加速运动时(木箱和车面间无相对滑动)；

（2）汽车刹车时(二者无相对滑动)；

（3）汽车匀速运动时(二者无相对滑动)；

（4）汽车刹车，木箱在车上向前滑动时；

（5）汽车突然加速，木箱在车上滑动时.

Answer 1

解析：（1）木箱随汽车一起由静止加速运动时，假设二者的接触面是光滑的，则汽车加速时，木箱会保持原有静止状态，因此它将相对于汽车向后滑动，而实际木箱没有滑动，有相对于汽车向后滑动的趋势，所以，木箱受到向前的静摩擦力.因为静摩擦力的方向与木箱运动方向相同，是动力.

    （2）汽车刹车时，速度减小，假设木箱与汽车的接触面是光

滑的，则木箱将相对汽车向前滑动，而实际木箱没有滑动，但有相对汽车向前滑动的趋势，所以木箱受到向后的静摩擦力.因为静摩擦力的方向与木箱运动方向相反，是阻力.

    （3）木箱随汽车一起匀速运动时，二者无相对滑动.木箱受到重力和支持力，假设木箱再受到汽车的水平向右的摩擦力，由二力平衡条件可知：竖直方向上支持力与重力抵消，但水平方向上没有力与摩擦力抵消，这样物体不能做匀速直线运动，与题意矛盾，所以假设错误，即木箱不受摩擦力.

    （4）汽车刹车，木箱相对于汽车向前滑动，易知木箱受到向后的滑动摩擦力，是阻力.

    （5）汽车突然加速，木箱相对于汽车向后滑动，易知木箱受到向前的滑动摩擦力，是动力.

答案:见解析