Question

如圖所示，一質量m的木塊靜止于水平地面上．現對物體施加一個大小恒為F的水平方向拉力．設當地的重力加速度為g．那么：
（1）若地面光滑，請寫出物體的加速度的表達式；
（2）若物體與地面之間的摩擦因數統(tǒng)一用μ來表示，那么物體的加速度又將如何表達？

Answer 1

分析：（1）地面光滑，水平拉力就是物體受到的合力，由牛頓第二定律可以求出加速度的大��；
（2）地面不光滑，物體受拉力和摩擦力的作用，由牛頓第二定律可以求出加速度的大小的表達式．

解答：解：（1）根據牛頓第二定律得：
F=ma
解得物體的加速度：a=

F

m

（2）受力分析如圖：
在豎直方向上有：N=mg          
在水平方向上：
當F＜μmg時，f=F；
當F＞μmg時，f=μN=μmg∴根據牛頓第二定律：F-f=ma
得：a=0         （當F＜μmg時）
或：a=

F-μmg

m

（當F＞μmg時）
答：（1）若地面光滑，物體的加速度的表達式為a=

F

m

；
（2）若物體與地面之間的摩擦因數統(tǒng)一用μ來表示，物體的加速度表達式為當F＜μmg時，a=0；當F＞μmg時a=

F-μmg

m

．

點評：對物體受力分析，求出合力的大小，根據牛頓第二定律就可以求物體的加速度的大小，難度不大，屬于基礎題．