Question

8．如图所示，水平面上质量为m=1kg的物体受到水平向左恒力F=5N作用，以初速度v₀=22m/s水平向右运动．该滑块与平面间的动摩擦因数为μ=0.6（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），则下列关于该滑块所受摩擦力f随时间变化的图象正确的是（取初速度方向为正方向，g=10m/s²）（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 先分析物体的运动情况：物体先向右做匀减速运动，当速度减到零时，根据恒力F与最大静摩擦力的关系，分析物体的状态，再研究摩擦力．

解答 解：从t=0开始以初速度v₀沿水平地面向右做匀减速运动，受到的滑动摩擦力大小为f=μmg=0.6×1×10N=6N，方向向左，为负值．
而拉力为F=5N，方向向左，根据牛顿第二定律，可知，a=$\frac{6+5}{1}$=11m/s²；
初速度v₀=22m/s，因此物体经过2s时，速度为零，
当物体的速度减到零时，物体所受的最大静摩擦力为f_m＞μmg=6N，则F＜f_m，所以物体不能被拉动而处于静止状态，受到静摩擦力作用，
其大小为f=F=5N，方向向右，为正值，根据数学知识得知，B图象正确．
故选：B．

点评 对于摩擦力，要根据物体的受力情况分析物体的状态，判断物体受到的是静摩擦力还是滑动摩擦力，滑动摩擦力可以根据公式求解，而静摩擦力由平衡条件求解．