题目

如图所示，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m＝2kg的物体上，在另一端施加一水平拉力F若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当弹簧拉长至12cm时，物体恰好匀速运动，g取10m/s2 ， （设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，弹簧始终在弹性限度内），求： （1） 弹簧的劲度系数为多少？ （2） 若将弹簧拉长至11cm，物体受到的摩擦力大小为多少？ （3） 若将弹簧拉长至13cm，物体受到的摩擦力大小为多少？ 答案： 解：当弹簧拉长至12cm时，物体恰好匀速运动；物体匀速前进时k（x﹣x0）＝μmg      解得： k=mgμx−x0=200N/m 解：根据胡克定律： F1＝k（x1﹣x0）＝200×（0.11﹣0.10）＝2N因F1＜fmax＝F滑＝μmg＝4N则f为静摩擦力，大小为2N 解：根据胡克定律： F2＝k（x2﹣x0）＝200×（0.13﹣0.10）＝6N 由于F2＞fmax＝F滑＝μmg＝4N 则有f为滑动摩擦力，大小为4N

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