Question

14．質(zhì)量為30kg的小孩坐在10kg的雪橇上，大人用與水平方向成37°斜向上的100N的拉力拉雪橇，他們一起沿水平地面向前做勻速直線運(yùn)動(dòng)．（g=10m/s²，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）求：
（1）雪橇對(duì)地面的壓力大��；
（2）雪橇與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)的大小；
（3）地面對(duì)大人的摩擦力大小和方向．

Answer 1

分析 對(duì)雪橇受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出支持力和滑動(dòng)摩擦力的大小，從而結(jié)合滑動(dòng)摩擦力的公式求出動(dòng)摩擦因數(shù)的大�。畬�(duì)大人分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出靜摩擦力的大小和方向．

解答 解：（1）對(duì)小孩和雪橇整體受力分析得：
豎直方向：Fsin θ+F_N=mg
解得F_N=mg-Fsinθ=400-100×0.6N=340 N
雪橇對(duì)地面的壓力：F_N′=F_N=340 N
（2）水平方向：Fcosθ-F_f=0，F(xiàn)_f=μF_N
由上式，代入數(shù)據(jù)解得：μ=$\frac{4}{17}$=0.24
（3）由大人受力分析得：f'=Fcosθ=80N
方向：水平向前
答：（1）雪橇對(duì)地面的壓力大小為340 N     
（2）雪橇與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)的大小為0.24       
（3）地面對(duì)大人的摩擦力大小為80N，方向水平向前．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了共點(diǎn)力平衡的基本運(yùn)用，關(guān)鍵能夠正確地受力分析，抓住水平方向和豎直方向上的合力為零進(jìn)行求解．