Question

如圖所示，G_A=20N，G_B=10N，A與水平面的滑動摩擦因數μ=0.4，其余摩擦不計，求下列（1）、（2）兩種情況下物體A受什么摩擦力？大小如何？（假設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）
（1）F₁=0時由靜止釋放B物體．
（2）F₂=10N由靜止釋放B物體．
（3）若要使A勻速運動，所加的豎直方向的力F的大小是多少？

Answer 1

解：（1）F₁=0時，A所受最大靜摩擦力為：f=m_Agμ=8N，此時m_Bg＞f，故A將運動，故A所受摩擦力為滑動摩擦力，大小為f=m_Agμ=8N
故A所受摩擦力為滑動摩擦力，大小為f=8N．
（2）當F₂=10N時，A所受最大靜摩擦力為：f=（F₂+m_Ag）μ=12N，此時m_Bg＜f，故A靜止，A所受摩擦力為靜摩擦力，大小為f=m_Bg=10N．
故A所受摩擦力為靜摩擦力，大小為f=10N．
（3）若A勻速運動，此時滑動摩擦力大小等于B的重力大小，故此時有：
（m_Ag+F）μ=m_Bg，代入數據得：F=5N．
故所加的豎直方向的力F的大小是5N．
分析：解答本題的關鍵是比較A所受最大靜摩擦力和B的重力的大小，首先弄清楚A的運動狀態，即可根據動摩擦力和靜摩擦力的特點進行求解．
點評：在分析摩擦力時首先弄清楚物體所受摩擦力是動摩擦力還是靜摩擦力，明確動摩擦力和靜摩擦力的大小決定因素是不同的．