Question

馬拉著自重為600N的雪橇在水平冰面上做勻速運(yùn)動(dòng)，馬需用水平拉力18N．若在雪橇上裝貨50kg，馬用多大的水平拉力就可以使雪橇做勻速直線運(yùn)動(dòng)？雪橇和冰面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為多少？（計(jì)算時(shí)取g=10N/kg．）要求：有必要的受力分析示意圖．

Answer 1

解：經(jīng)對(duì)雪橇受力分析得：

根據(jù)平衡條件得：
豎直方向：N=mg=600N
水平方向：F=f=18N
根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式有f=μN(yùn)=μG，
所以μ===0.03；
若在雪橇上裝貨50kg，即
G′=500+600=1100（N）時(shí)，
F′=μG′=0.03×1100=33（N）
答：若在雪橇上裝貨50kg，馬用33N水平拉力就可以使雪橇做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
雪橇和冰面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為0.03．
分析：對(duì)雪橇進(jìn)行受力分析，雪橇受到重力、支持力、拉力和摩擦力，雪橇沿水平地面做勻速運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上平衡，根據(jù)受力平衡求解．再根據(jù)μ=求出動(dòng)摩擦因數(shù)．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵能夠正確進(jìn)行受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡，利用正交分解求出支持力和摩擦力的大小，以及知道f=μN(yùn)．