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高一物理寒假作业：高一寒假物理测试六

14、如图所示，轻质弹簧的劲度系数为2000N/m，用它水平拉着一个重200 N的物体沿水平面运动. 当弹簧的伸长量为4 cm时，物体恰好在水平面上做匀速直线运动，物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.

(1)求物体与水平面间的动摩擦因数μ;

(2)若该物体原来静止在水平面上，将弹簧在原长的基础上拉长并逐渐增大弹簧的伸长量，当弹簧的伸长量为2cm时，求物体受到的摩擦力f1;

(3)若该物体原来静止在水平面上，将弹簧在原长的基础上拉长并逐渐增大弹簧的伸长量，当弹簧的伸长量为6 cm时，求物体受到的摩擦力f2 .

【答案】(1)0.4 (2) 40N (3) 80 N

【解析】(1)由胡克定律知弹簧的拉力F=kx① 1分

物体匀速运动，则拉力等于滑动摩擦力.

F=Ff② 1分

Ff=μG③ 1分

联立①②③代入数据求得μ=0.4 1分

(2)当x=2 cm时，拉力 =20×2N=40 N

此时，物体相对地面仍然静止，故静摩擦力与拉力平衡，为f1=40N 2分

(3)由①式得当x=6 cm时拉力 =20×6 N=120 N ,故物体在滑动.

由于此时物体对水平面的压力未变，故它受到的摩擦力仍等于μG，即f2=80 N. 2分

【备注】考点：胡克定律、摩擦力、二力平衡;难度：B;

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