Question

16．如圖所示，質(zhì)量為60kg的物體在一個水平向右的拉力F的作用下，沿水平地面做勻速直線運動，已知地面對它的摩擦力是它本身重力的20%（g取10N/kg）．
（1）求物體重力的大小．
（2）求水平拉力F的大�。�
（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動嗎？（通過計算說明）．

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)物體做勻速直線運動時受到的摩擦力和水平拉力是一對平衡力求出拉力的大�。�
（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動．

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，
因為物體做勻速直線運動時，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動．
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動．

點評 本題考查了重力的計算、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)．