Question

如图所示，质量为2kg的物体放在水平地板上，用一原长为8cm的轻质弹簧水平拉该物体，当其刚开始运动时，弹

如图所示，质量为2kg的物体放在水平地板上，用一原长为8cm的轻质弹簧水平拉该物体，当其刚开始运动时，弹簧的长度为11cm，当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧的长度为10.5cm，已知弹簧的劲度系数k=200N/m．求：（1）物体所受的最大静摩擦力为多大？（2）物体所受的滑动摩擦力的大小？（3）物体与地板间的动摩擦因数是多少？（g均取10m/s2）

Answer 1

（1）物体所受的最大静摩擦力就等于物体刚开始滑动时的弹簧拉力大小，
由胡克定律可求得：F₁=200×0.03N=6N，因此最大静摩擦力大小为6N．
（2）匀速前进时，弹簧伸长2.5cm．则弹簧的拉力等于滑动摩擦力．
所以滑动摩擦力f=K△X=200×0.025=5N
（3）当拉着物体匀速前进时，弹簧伸长2.5cm．则弹簧的拉力等于滑动摩擦力．
所以动摩擦因数为μ=

F

N

=

K△X

mg

=

200×0.025

2×10

=0.25
答：（1）物体所受的最大静摩擦力大小6N．
（2）物体所受的滑动摩擦力的大小为5N．
（3）物体和地板间的动摩擦因数0.25．