Question

某同學在探究摩擦力的實驗中采用了如圖所示的操作，將木塊放在水平長木板上，如圖（a）所示，用力沿水平方向拉長木板，拉力從0開始逐漸增大．分別用力傳感器采集拉力和木塊所受到的摩擦力，并用計算機繪制出摩擦力F_f隨拉力F的變化圖象，如圖（b）所示．已知木塊質量為1.0kg，取重力加速度g=10m/s²．由上述采集的數據，請你回答下列問題：
（1）木塊與長木板間的最大靜摩擦力Ffm為

4

N；
（2）木塊與長木板間的滑動摩擦力F_f為

3

N；
（3）木塊與長木板間的動摩擦因數μ=

0.3

．

Answer 1

分析：分析摩擦力F_f隨拉力F的變化圖象，根據長木板的狀態確定木塊與長木板間的摩擦力的性質．
根據滑動摩擦力公式求出塊與長木板間的動摩擦因數μ．

解答：解：（1）用力沿水平方向拉長木板，拉力從0開始逐漸增大．剛開始長木板處于靜止狀態，長木板受拉力和木塊對長木板間的靜摩擦力，當拉力達到4N時，開始發生相對滑動，木塊與長木板間產生了滑動摩擦力．由圖可知木塊與長木板間的最大靜摩擦力Ffm為4N．
（2）當拉力達到4N時，開始發生相對滑動，木塊與長木板間產生了滑動摩擦力．由圖可知木塊與長木板間的滑動摩擦力F_f為3N．
（3）根據滑動摩擦力公式得：
μ=

Ff

FN

=

3

10

=0.3
故答案為：（1）4  （2）3 （3）0.3

點評：此題主要考查了二力平衡條件的應用，要知道靜止狀態和勻速直線運動狀態都屬于平衡狀態，此時物體受力平衡，大小相等．并且要知道物體所受滑動摩擦力與接觸面所受壓力成正比．