Question

4．質(zhì)量為6000kg的卡車(chē)沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)．已知地面對(duì)它的摩擦力是它本身重力的0.25倍．g=10N/kg．求：
①卡車(chē)重力的大小；
②水平牽引力F的大��；
③如果卡車(chē)開(kāi)到更粗糙的地面上，摩擦阻力變?yōu)榭ㄜ?chē)重力的0.35倍，而牽引力增大為原來(lái)的2倍，則卡車(chē)在水平方向上受到的合力是多大？方向跟運(yùn)動(dòng)方向相同還是相反？

Answer 1

分析 （1）知道物體的質(zhì)量，根據(jù)G=mg求出物體的重力；
（2）根據(jù)地面對(duì)它的摩擦阻力是它本身重力的0.2倍求出摩擦阻力，再根據(jù)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力和水平拉力是一對(duì)平衡力求出拉力的大小；
（3）摩擦力大小與物體速度無(wú)關(guān)，先根據(jù)題意求出物體受到的摩擦力和牽引力；然后對(duì)物體受力分析，根據(jù)力的合成方法求出物體受到的合力．

解答 解：
（1）卡車(chē)的重力：
G=mg=6×10³kg×10N/kg=6×10⁴N；
（2）因?yàn)榈孛鎸?duì)它的摩擦阻力是它本身重力的0.25倍，
所以卡車(chē)受到的摩擦阻力：f=0.25G=0.25×6×10⁴N=1.5×10⁴N，
因?yàn)榭ㄜ?chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的摩擦力和水平牽引力是一對(duì)平衡力，
所以水平牽引力：F=f=1.5×10⁴N．
（3）根據(jù)題意可得：摩擦阻力變?yōu)椋篺′=0.35G=0.35×6×10⁴N=2.1×10⁴N；
牽引力增大為原來(lái)的2倍為：F′=2F=2×1.5×10⁴N=3×10⁴N；
則卡車(chē)受到的合力：F_合=F′-f′=3×10⁴N-2.1×10⁴N=9×10³N，方向與牽引力方向相同，即根卡車(chē)運(yùn)動(dòng)方向相同．
答：
①卡車(chē)重力的大小6×10⁴N；
②水平牽引力F的大小1.5×10⁴N；
③如卡車(chē)在水平方向上受到的合力是9×10³N；方向跟運(yùn)動(dòng)方向相同．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了重力的計(jì)算和二力平衡條件的應(yīng)用，能正確進(jìn)行受力分析、熟練應(yīng)用平衡條件、力的合成方法即可正確解題．