题文
如图所示,在水平地面上有一物体被一水平方向的弹簧拉着向右作匀速直线运动,不计弹簧的重力,已知物体的质量为2kg,弹簧的劲度系数为50N/m,测量得到弹簧被拉长了20cm,求物体与地面之间的动摩擦因数μ.(g取10m/s2)
题型:未知 难度:其他题型
答案
根据题意有:物体在重力支持力弹簧拉力和地面摩擦力四个力作用下做匀速直线运动,已知弹簧伸长量x=20cm=0.2m,劲度系数k=50N/m
根据胡克定律可得:
弹簧弹力F=kx=50×0.2N=10N
物体在水平方向做匀速直线运动,受力平衡
故水平方向弹力与摩擦力平衡故物体受到摩擦力f=F=10N
物体竖直方向受力平衡,故物体与地面间的弹力FN=mg=20N
根据滑动摩擦力大小计算式f=μFN得
物体与地面间的动摩擦因数μ=fFN=1020=0.5
答:物体与地面间的动摩擦因数μ=0.5.
解析
fFN
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,在水平地面上有一物体被一水平方.....”主要考查你对 [弹力的大小、胡克定律 ]考点的理解。
弹力的大小、胡克定律
弹力的大小:
弹力的大小与物体的形变程度有关,形变量越大,产生的弹力越大;形变量越小,产生的弹力越小。
(1)一般情况下,弹力的大小可以利用平衡条件或牛顿运动定律计算出来;对于弹簧的弹力,在弹性限度内遵循胡克定律:
(2)胡克定律在弹性限度内,弹簧的弹力和其形变量(伸长或缩短的长度)成正比,即F=kx,式中k为劲度系数,x为弹簧的形变量,F为弹力。
胡克定律的图像如图所示。 
①式中形变量是指在弹性限度内发生的。形变量x是弹簧在原长基础上的改变量,即弹簧伸缩后的长度L与原长L0的差:x=|L—L0|,不能将x当做弹簧的长度。
②胡克定律中劲度系数k的单位是N/m,由弹簧自身的条件(材料、长度、横截面积)决定,弹簧做好后,劲度系数是确定的。不同弹簧的劲度系数一般不同。
③劲度系数k的两种求法
a.由胡克定律F=kx知:k=F/x
b.由F一x图像知:
判定弹力的有无及其方向的方法:





