Question

如图所示，一根轻绳跨过光滑的定滑轮连接人和板，人站在板上以100N的拉力拉绳，人和板一起向右匀速运动，已知人的质量为60kg，板的质量为40kg，（g取10N/kg）．求：

（1）地面与板之间的动摩擦因数；

（2）人受到板的摩擦力．

Answer

（1）地面与板之间的动摩擦因数为0.2．

（2）人受到板的摩擦力为100N，方向水平向左

【解析】

试题分析：（1）利用整体法，结合力的平衡，可得知地面与板之间的滑动摩擦力的大小，继而结合滑动摩擦力的公式可解得地面与板间的动摩擦系数．

（2）把人隔离出来单独受力分析，利用二力的平衡即可得知人受到板的摩擦力．

【解析】
（1）以人和板组成的整体为研究对象，则整体所受绳的拉力为：

F=200 N．

因整体向右匀速运动，所以地面对板的摩擦力为f1=200 N，方向向左，

由f1=μN得：μ====0.2

（2）以人为研究对象，水平方向人受绳的拉力F2和摩擦力f2，由于人向右匀速运动，所以有：f2=F2=100 N．板对人的摩擦力方向水平向左．

答：（1）地面与板之间的动摩擦因数为0.2．

（2）人受到板的摩擦力为100N，方向水平向左

【点评】该题在知识点上考查了摩擦力的判断与计算，注意产生摩擦力的条件之一是发生相对运动或有相对运动的趋势，注意滑动摩擦力与静摩擦的方法的不同．在解题方法上，注意是考查了整体法与隔离体法的应用，对于整体法与隔离体法应注意以下方面：

整体法：整体法是指对物理问题中的整个系统或整个过程进行分析、研究的方法．在力学中，就是把几个物体视为一个整体，作为研究对象，受力分析时，只分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力（外力），不考虑整体内部之间的相互作用力（内力）．

整体法的优点：通过整体法分析物理问题，可以弄清系统的整体受力情况和全过程的受力情况，从整体上揭示事物的本质和变体规律，从而避开了中间环节的繁琐推算，能够灵活地解决问题．通常在分析外力对系统的作用时，用整体法．

隔离法：隔离法是指对物理问题中的单个物体或单个过程进行分析、研究的方法．在力学中，就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来，作为研究对象，只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力，不考虑研究对象对其他物体的作用力．

隔离法的优点：容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形，问题处理起来比较方便、简单，便于初学者使用．在分析系统内各物体（或一个物体的各个部分）间的相互作用时用隔离法．