Question

16．如圖所示，質(zhì)量為60kg的物體在一個(gè)水平向右的拉力F的作用下，沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知地面對它的摩擦力是它本身重力的20%（g取10N/kg）．
（1）求物體重力的大�。�
（2）求水平拉力F的大小．
（3）若將物體置于更粗糙的地面上，摩擦阻力變?yōu)槠浔旧碇亓Φ?0%，人的拉力增大為原先的2倍，則物體在水平方向上還能做勻速直線運(yùn)動(dòng)嗎？（通過計(jì)算說明）．

Answer 1

分析 （1）知道物體的質(zhì)量，根據(jù)G=mg求出物體的重力；
（2）地面對它的摩擦力是它本身重力的20%求出摩擦阻力，再根據(jù)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力和水平拉力是一對平衡力求出拉力的大小．
（3）根據(jù)摩擦力和重力關(guān)系求出摩擦力，根據(jù)現(xiàn)在的拉力是原來拉力的2倍求出現(xiàn)在的拉力，再根據(jù)二力平衡知識判斷物體在水平方向上還能做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

解答 解：
（1）物體的重力：
G=mg=60kg×10N/kg=600N；
（2）由題知，地面對它的摩擦力是它本身重力的20%，
物體受到的摩擦阻力：
f=20%G=20%×600N=120N，
因?yàn)槲矬w做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的摩擦力和水平拉力是一對平衡力，
所以水平拉力F=f=120N．
（3）摩擦力f′=0.3G=0.3×600N=180N，方向水平向左，
拉力F′=2F=240N，方向水平向右，
拉力和摩擦力不是一對平衡力，所以物體在水平方向上不能做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
答：（1）物體重力的大小為600N．
（2）水平拉力F的大小為120N．
（3）若將物體置于更粗糙的地面上，摩擦阻力變?yōu)槠浔旧碇亓Φ?0%，人的拉力增大為原先的2倍，物體在水平方向上不能做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

點(diǎn)評 本題考查了重力的計(jì)算、二力平衡條件的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道處于平衡狀態(tài)的物體一定受到平衡力的作用，受非平衡力作用的物體一定處于非平衡狀態(tài)．