Question

如图所示，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m＝2 kg的物体上，另一端施一水平拉力F.(g＝10 m/s²)

(1)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当弹簧拉长到12cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数多大？

(2)若将弹簧拉长到11cm时，物体所受到的摩擦力大小为多少？

(3)若将弹簧拉长到13cm时，物体所受的摩擦力大小为多少？(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)

Answer

（1）200 N/m.；（2）2 N.；（3）4 N.

【解析】

试题分析：(1)物体匀速前进时，k(x－x0)＝μmg，k＝200 N/m.

（2)F1＝k(x1－x0)＝200×(0.11－0.10)N＝2 N

最大静摩擦力Ffm＝0.2×2×10 N＝4 N

故物体没动，静摩擦力Ff1＝F1＝2 N.

（3）F2＝k(x2－x0)＝200×(0.13－0.10)N＝6 N.

Ff2＝μFN＝μmg＝0.2×2×10 N＝4 N.

考点：胡克定律；摩擦力.