Question

如图所示，一质量m的木块静止于水平地面上．现对物体施加一个大小恒为F的水平方向拉力．设当地的重力加速度为g．那么：
（1）若地面光滑，请写出物体的加速度的表达式；
（2）若物体与地面之间的摩擦因数统一用μ来表示，那么物体的加速度又将如何表达？

Answer 1

解：（1）根据牛顿第二定律得：
F=ma
解得物体的加速度：a=
（2）受力分析如图：
在竖直方向上有：N=mg
在水平方向上：
当F＜μmg时，f=F；
当F＞μmg时，f=μN=μmg∴根据牛顿第二定律：F-f=ma
得：a=0 （当F＜μmg时）
或：a=（当F＞μmg时）
答：（1）若地面光滑，物体的加速度的表达式为a=；
（2）若物体与地面之间的摩擦因数统一用μ来表示，物体的加速度表达式为当F＜μmg时，a=0；当F＞μmg时a=．
分析：（1）地面光滑，水平拉力就是物体受到的合力，由牛顿第二定律可以求出加速度的大小；
（2）地面不光滑，物体受拉力和摩擦力的作用，由牛顿第二定律可以求出加速度的大小的表达式．
点评：对物体受力分析，求出合力的大小，根据牛顿第二定律就可以求物体的加速度的大小，难度不大，属于基础题．