Question

20．如圖所示，小明在水平路面上推一體積∨_木=1m³，密度為ρ_木=0.5×10³㎏/m³的長(zhǎng)方體木塊，此長(zhǎng)方體木塊在路面上滑動(dòng)時(shí)，所受阻力是木塊重的0.04倍．（g取10N/㎏）
（1）水平面對(duì)長(zhǎng)方體木塊的支持力為5000N．
（2）小明一開始用100N的水平推力，未推動(dòng)，求木塊所受摩擦阻力為100N．小明改用150N的水平推力，還是未推動(dòng)，此時(shí)木塊所受摩擦阻力又為150N．
（3）小明水平推力為200N時(shí)，木塊剛好能做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（4）當(dāng)小明的水平推力達(dá)到300N時(shí)，木塊所受摩擦力為200N．此時(shí)木塊將做加速運(yùn)動(dòng)．（填“減速”“勻速”或“加速”）

Answer 1

分析 （1）已知體積和密度，可求質(zhì)量，再由G=mg求出重力，木塊對(duì)地面壓力F=G；
（2）物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的力是平衡力，二力平衡的條件是：作用在同一物體上、大小相等、方向相反、作用在同一直線上；分析課桌靜止和勻速直線運(yùn)動(dòng)情況下的受力情況就可得出正確答案；
（3）木塊剛好能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由長(zhǎng)方體木塊在路面上滑動(dòng)時(shí)，所受阻力是木塊重的0.04倍可求；
（4）知道摩擦力的方向與物體運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，故據(jù)合力的計(jì)算方法即可得出最后一空的答案．

解答 解：（1）由ρ=$\frac{m}{V}$可得，木塊的質(zhì)量：m=ρ_木V_木=0.5×10³㎏/m³×1m³=500kg；
木塊的重力：G=mg=500kg×10N/kg=5000N；
木塊對(duì)地面壓力F=G=5000N；
（2）木塊在100N的水平推力作用下靜止不動(dòng)，此時(shí)木塊在水平方向受到的推力和摩擦力是平衡力，根據(jù)二力平衡條件得，f₁=F_推=100N；
小明改用150N的水平推力，還是未推動(dòng)，此時(shí)木塊所受摩擦阻力和推力還是平衡力，根據(jù)二力平衡條件得，f₂=F_推′=150N；
（3）長(zhǎng)方體木塊在路面上滑動(dòng)時(shí)，所受阻力是木塊重的0.04倍，可得摩擦力，f=0.04G=0.04×5000N=200N；
（4）因?yàn)橛绊懟瑒?dòng)摩檫力的因素是壓力的大小和接觸面的粗糙程度沒有發(fā)生變化，因此當(dāng)把推力F增大為300N時(shí)，則課桌受到的摩擦力仍為200N；摩擦力與課桌運(yùn)動(dòng)的方向相反，其合力為：300N-200N=100N，此時(shí)物塊將做加速運(yùn)動(dòng)．
故答案為：（1）5000；（2）100；150；（3）200；（4）200；加速．

點(diǎn)評(píng) 靜止的物體和勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體受到平衡力的作用，本類習(xí)題要對(duì)物體進(jìn)行受力分析，然后根據(jù)二力平衡條件進(jìn)行判斷．