题目:
小明把一块重量为20N的木板放在水平地面上,然后用力想把木板拉动。已知木板与地面之间的摩擦系数为0.2,求小明需要用多大的力才能将木板拉动。
答案:
首先我们先分析一下受力情况。木板受到两个力的作用:重力和摩擦力。
1. 重力:木板的重力为20N,作用于木板的重心位置,垂直于地面向下。
2. 摩擦力:木板与地面之间的摩擦系数为0.2,摩擦力的大小可以通过公式F = μN计算得到,其中F为摩擦力的大小,μ为摩擦系数,N为施加在木板上的垂直于地面方向的力。
由于木板处于静止状态,根据静摩擦力的特点,摩擦力的大小不会超过木板与地面之间的正压力,也就是重力的大小。所以在这种情况下,摩擦力的大小为20N。
为了将木板拉动,小明需要施加的力必须大于等于摩擦力的大小,即大于等于20N。所以答案是小明需要用20N或更大的力才能将木板拉动。
摩擦力受力分析是中考物理中的重要内容。例如,一个质量为10kg的物体放在水平地面上,施加一个10N的水平力使其开始运动。已知物体与地面之间的动摩擦系数为0.2。根据受力分析,物体受到的摩擦力为多少?答案是2N。根据公式Ff = μN,其中Ff为摩擦力,μ为摩擦系数,N为物体受力的垂直分量。由于物体受到的水平力为10N,垂直分量为10N,所以摩擦力为0.2 × 10N = 2N。