Question

1．如圖所示，在水平地面放一質(zhì)量為1.0kg的木塊，木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.6，設(shè)最大靜摩擦力相等滑動(dòng)摩擦力．在水平方向上對(duì)木塊同時(shí)施加相互垂直的兩個(gè)拉力F₁、F₂，已知F₁=3.0N，F(xiàn)₂=4.0N，（取重力加速度g=10m/s²），則
（1）F₁、F₂的合力大小為多少？
（2）木塊受到的摩擦力為多少？
（3）若將F₂順時(shí)針轉(zhuǎn)90°，此時(shí)木塊在水平方向上受的合力大小為多少？加速度多大？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)力的合成，即可求出兩個(gè)拉力的合力，
（2）與最大靜摩擦力相對(duì)比，判斷判斷木塊的運(yùn)動(dòng)情況，在計(jì)算受到的摩擦力的大�。�
（3）F₂順時(shí)針90°，此時(shí)兩個(gè)拉力同向，計(jì)算合力的大小，有牛頓第二定律計(jì)算加速度的大�。�

解答 解：（1）由圖可知，根據(jù)力的平行四邊形定則，可得兩個(gè)拉力的合力大小為：F=$\sqrt{{3}^{2}+{4}^{2}}N$=5N
（2）據(jù)題意知，木塊收到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力為：f=μmg=6N
由于木塊受到的合力為5N，小于最大靜摩擦力的大小，所以木塊不會(huì)動(dòng)，受到的是靜摩擦力，大小為5N；
（3）當(dāng)將F₂順時(shí)針轉(zhuǎn)90°，則兩個(gè)拉力的合力大小為7N，所以此時(shí)木塊在水平方向受到的合力大小也為7N，大于滑動(dòng)摩擦力．
所以物體的合力為：F_合=7N-6N=1N
得：a=$\frac{{F}_{合}}{m}$=$\frac{1}{1}m/{s}^{2}$=1m/s²
答：（1）F₁、F₂的合力大小為5N；
（2）木塊受到的摩擦力為5N；
（3）若將F₂順時(shí)針轉(zhuǎn)90°，此時(shí)木塊在水平方向上受的合力大小為7N，加速度為1m/s²．

點(diǎn)評(píng) 考查力的合成與分解，掌握力的平行四邊形定則，理解受力平衡的條件，注意會(huì)區(qū)別靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力．