Question

原长 l₀＝12cm的弹簧，上端固定，下端挂质量为 m＝4kg的物块， 静止时弹簧 l₁＝20cm。 当将该物块放在水平桌面上， 并用上述弹簧沿水平方向拉物块。当弹簧长度为l₂＝15cm时，物块恰好被拉动。此后为保持物块做匀速直线运动，弹簧长度维持在l₃＝14cm。(g＝10m/s²)求：

⑴弹簧的劲度系数k；
⑵物块与水平桌面之间的最大静摩擦力f_m；
⑶物块与水平面之间的动摩擦因数μ。

Answer 1

（1）500N/m；（2）15N；（3）0.25

解析试题分析：(1)当弹簧悬挂物块静止，有F₁=mg，对弹簧F₁=k(l₁-l₀)，解得 k=500N/m
(2)当弹簧拉着物体刚好要运动，有f_m=F₂，
对弹簧F₂=k(l₂-l₀)  故f_m=15N
(3)当弹簧拉着物体向前匀速运动，水平方向有f=F₃，
竖直方向有：N=mg   且F_N=N
对弹簧F₃=k(l₃-l₀)     由f=μF_N      得μ=0.25
考点：胡克定律；物体的平衡.