Question

有一木块重G=10N，在F=2N的水平向右拉力作用下，沿水平地面以v=2m/s的速度做匀速直线运动，g取10m/s²．求：
（1）木块与水平地面间的动摩擦因数μ
（2）如果突然将拉力方向变为斜右向上拉，拉力的方向与水平成θ=53°角，为了保证木块还是做匀速运动，则拉力F₀多大（已知sin53°≈0.8，cos53°≈0.6，结果保留2位有效数字）

Answer 1

分析：（1）木块匀速直线运动，拉力F和滑动摩擦力相等；
（2）对木块受力分析，正交分解，根据平衡条件列方程求拉力大小．

解答：解：（1）根据平衡条件拉力F和滑动摩擦力f相等：f=F=2N，
又f=μN  
得μ=0.2
（2）受力如图：

根据平衡条件：F₀cosθ=f′
N′+F₀sinθ=G   
又f′=μN′
得：F₀=2.6N
答：（1）木块与水平地面间的动摩擦因数μ为0.2；
（2）如果突然将拉力方向变为斜右向上拉，拉力的方向与水平成θ=53°角，为了保证木块还是做匀速运动，则拉力F₀为2.6N．

点评：解决本题的关键知道物体做匀速直线运动状态为平衡状态，运用正交分解法时，在x轴和y轴方向上的合力都为零．