Question

【題目】如圖甲所示，某同學在粗糙程度均勻的水平地面上，沿水平向右的方向用力推木箱，其推力大小隨時間變化的圖像如圖乙所示，木箱速度大小隨時間變化的圖像如圖丙所示。請你根據圖像信息和所學物理知識，求出木箱在1-2s內和2-3s內與地面之間的摩擦力大小（要求：畫出受力示意圖，并寫出必要的文字說明）。

Answer 1

【答案】4N；4N；受力示意圖如圖所示：

【解析】

由圖象丙可以判斷出在各時間段木箱所處的狀態，由圖象乙可以求出物體所受推力大小；最后物體處于靜止狀態或勻速直線運動狀態時，受平衡力作用，由平衡條件判斷推力和摩擦力的關系以及木箱受到摩擦力的大小。

分析木箱的受力情況，受到重力、支持力、推力和摩擦力，從木箱的重心沿豎直向下畫出重力的示意圖和沿垂直水平面向上畫出支持力，沿水平向右畫出推力的示意圖，沿水平向左畫出摩擦力的示意圖，如圖所示：

從圖丙中得到2-3s處于勻速直線運動狀態，木箱做勻速直線運動時，木箱受平衡力作用，根據圖乙可知2s～3s內木箱受到的推力為4N，此時木箱受到的摩擦力等于推力4N；

木箱在1-2s內處于加速狀態，由于滑動摩擦力與壓力和接觸面的粗糙程度有關，在1-2s內接觸面的粗糙程度和壓力都不變，木箱受到的摩擦力不變，為4N。