重为120N的木箱放在水平地板上,至少用38N的水平推力,才能使它从原地开始运动.,木箱从从原地运动后,用36N的水平推力,就可以使木箱继续做匀速运动.求:
(1)物体与地板间的最大静摩擦力是多少?
(2)物体与地板间的动摩擦因数是多少?
(3)若最初用36N的水平推力推木箱,木箱能从原地移动吗?木箱受到摩擦力是多少?
(4)若最初用50N的水平推力推木箱,木箱受到摩擦力是多少?
解析:(1)最大静摩擦力等于使物体刚好能开始运动时的推力,即f
max=38N.
(2 )对物体受力分析如图:
物体运动,故摩擦力为滑动摩擦力,由物体受力平衡,得:
f
动=F,N=mg,
又因:f=μN,
可以解得:
(3)推力小于最大静摩擦力,不能推动,受到静摩擦力与推力平衡,即:
f
静=F=36N
(4)推力大于最大静摩擦力,能推动物体.滑动摩擦力大小不会改变,它与推力大小无关,与运动快慢无关,即:f
动=μN=36N
答:(1)物体与地板间的最大静摩擦力是38N
(2)物体与地板间的动摩擦因数是0.3
(3)若最初用36N的水平推力推木箱,木箱不能从原地移动,木箱受到摩擦力是36N
(4)若最初用50N的水平推力推木箱,木箱受到摩擦力是36N
分析:(1)至少用38N的水平推力,才能使它从原地开始运动,所以最大静摩擦力是38N.
(2)用36N的水平推力,就可以使木箱继续做匀速运动,受力分析后应用平衡条件便可求出摩擦力和支持力,应用f=μN求解μ.
(3)若最初用36N的水平推力推木箱时,未达到最大静摩擦力,故木箱不动,应用平衡条件求解摩擦力.
(4)若最初用50N的水平推力推木箱,木箱开始运动,摩擦力为滑动摩擦力,应用f=μN求解摩擦力.
点评:本题关键抓住静摩擦力和滑动摩擦力的大小的判断方法,静摩擦力随着外力的变化而变化,滑动摩擦力与正压力成正比.