Question

如图所示，一块质量为m=15kg，长为20cm、高为10cm的均匀长方体物块A，静置于水平桌面上，其右端与桌边平齐，物块A与桌面之间的动摩擦因数为?=0.4（设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相同），现在物块A高度的1/2处施加一水平推力F，则推动这一物块所需的最小推力大小为________N，水平推力F至少做________J的功才能使物块A翻下桌面．

Answer 1

60    4.8
分析：物体静止置于水平桌面上，对地面的压力等于物体的重力，由最大静摩擦力等于滑动摩擦力求出最大静摩擦力．根据水平拉力与最静摩擦力的关系判断物体的状态，确定摩擦力的大小．
当物体的重心到桌边时，刚好翻下桌面，此时速度为零时，水平推力做功最少．所以根据动能定理，来确定推力的最小距离，即可求解．
解答：根据题意可知，物体所受滑动摩擦力F_max=μF_N=μmg=0.4×150N=60N，
因此最小推力为60N；
根据动能定理，可知W_F-F_fs=0-0，
解得：W_F=F_fs=60×0.1J=6J
故本题答案是：60；6
点评：计算摩擦力，首先要分析物体的状态，确定是什么摩擦力．当水平拉力小于等于最大静摩擦力时，物体拉不动，受到的是静摩擦力；当水平拉力大于最大静摩擦力时，物体被拉动，受到的是滑动摩擦力．掌握做功的求法，同时注意水平推力做功最少，并不是一直推到桌边．