Question

重量為100N、長(zhǎng)為L(zhǎng)=2m的均勻木棒放在水平桌面上，如圖（a）所示，至少要用35N的水平推力，才能使它從原地開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．木棒從原地移動(dòng)以后，用30N的水平推力，就可以使木棒繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng)．求：

（1）木棒與桌面間的最大靜摩擦力F_max．
（2）木棒與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．
（3）當(dāng)水平推力使木棒勻速運(yùn)動(dòng)至木棒有0.5m露出桌面時(shí)，如圖（b）所示，水平推力的大小F．

Answer 1

分析：（1）當(dāng)木棒剛要滑動(dòng)時(shí)靜摩擦力達(dá)到最大，等于此時(shí)所用的水平推力．
（2）木棒做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，推力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，由f=μN(yùn)求解動(dòng)摩擦因數(shù)μ．
（3）當(dāng)水平推力使木棒勻速運(yùn)動(dòng)至木棒有0.5m露出桌面時(shí)，水平推力等于此時(shí)的滑動(dòng)摩擦力，木棒對(duì)桌面的壓力大小仍等于其重力．

解答：解：（1）木棒從原地開(kāi)始運(yùn)動(dòng)必須克服最大靜摩擦力，所以
   F_max=F₁=35N   
（2）推力F₂與滑動(dòng)摩擦力相等時(shí)，木棒做勻速運(yùn)動(dòng)，所以
   F₂=μmg
得 μ=

F2

mg

=0.3              
（3）當(dāng)水平推力使木棒勻速運(yùn)動(dòng)至木棒有0.5m露出桌面時(shí)，水平推力等于此時(shí)的滑動(dòng)摩擦力，而滑動(dòng)摩擦力F=μF_N=μmg不變，所以
  F=30N  
答：（1）木棒與桌面間的最大靜摩擦力F_max是35N；
（2）木棒與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.3；
（3）水平推力的大小F是30N．

點(diǎn)評(píng)：本題要理解最大靜摩擦力的意義，分析最大靜摩擦力與推力的關(guān)系．當(dāng)木棒與桌面接觸面積減小時(shí)，要注意動(dòng)摩擦因數(shù)不變，對(duì)桌面的壓力不變，則滑動(dòng)摩擦力不變．