问题
计算题
如图所示，一质量不计的弹簧原长为10 cm，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，当弹簧长度为12 cm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11 cm时，物体所受到的摩擦力大小为多少？
(3)若将弹簧拉长到13 cm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)
答案
解：(1)物体匀速前进时，k(x－x0)＝μmg
则k＝
N/m＝200 N/m
(2)F1＝k(x1－x0)＝200×(0.11－0.10)N＝2 N
最大静摩擦力可看做等于滑动摩擦力。Ffm＝0.2×2×10 N＝4 N
故物体没动，所受静摩擦力Ff1＝F1＝2 N
(3)弹簧弹力F2＝k(x2－x0) ＝200×(0.13－0.10)N＝6 N
物体将加速前进，此时所受到的滑动摩擦力为Ff2＝μFN＝μmg＝0.2×2×10 N＝4 N