Question

14．如图所示，大小为F=200N的水平力将质量为m=10kg的物块压在竖直的墙壁与光滑的木板P之间，使之处于静止状态．墙壁与物块之间的动摩擦因数为μ=0.6，若最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等．求：
（1）此时物块所受的摩擦力（g=10m/s²，下同）
（2）欲将物块竖直向上抽出．则至少要对物块施以多大向上的拉力？
（3）欲将物块竖直向下抽出．则至少要对物块施以多大向下的拉力？

Answer 1

分析 （1）物块处于静止状态，受力平衡，根据平衡条件求解摩擦力；
（2）欲将物块竖直向上抽出，则匀速抽出时，向上的拉力最小，对物块受力分析，根据平衡条件求解；
（3）欲将物块竖直向下抽出，则匀速抽出时，向上的拉力最小，对物块受力分析，根据平衡条件求解．

解答 解：（1）物块处于静止状态，受力平衡，则物块所受的摩擦力f₁=mg=100N，
（2）欲将物块竖直向上抽出，则匀速抽出时，向上的拉力最小，
则有：F₁-mg-μF=0
解得：F₁=100+0.6×200=220N
（3）欲将物块竖直向下抽出，则匀速抽出时，向上的拉力最小，
则有：F₁+mg-μF=0
解得：F₂=120-100=20N
答：（1）此时物块所受的摩擦力为100N；
（2）欲将物块竖直向上抽出．则至少要对物块施以220N向上的拉力；
（3）欲将物块竖直向下抽出．则至少要对物块施以20N向下的拉力．

点评 本题主要考查了平衡条件的直接应用，要求同学们能正确对物体受力分析，知道匀速抽出时，所需要的拉力最小，难度不大，属于基础题．