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【例題】一個質(zhì)量為m的物體,在水平恒力F的作用下,在光滑水平面上發(fā)生一段位移L,已知物體與地面間的摩擦因數(shù)為μ,則該物體受到的摩擦力大小為多少?
【答案】
根據(jù)摩擦力公式 f = μF_{N} = μmg,其中F_{N}為正壓力。在本題中,物體在水平方向上只受到恒力F的作用,因此正壓力為F。根據(jù)功的原理,摩擦力做的功等于物體動能的變化量,即 W_{f} = \Delta E_{k}。在本題中,物體發(fā)生的位移為L,因此摩擦力做的功為 W_{f} = FL。
將上述兩個公式聯(lián)立,可得摩擦力的大小為 f = \frac{W_{f}}{L} = \frac{FL}{L} = F。
【解析】
本題中,物體在水平方向上只受到恒力F的作用,因此物體受到的摩擦力大小為F。由于物體在光滑水平面上運動,因此沒有受到地面的支持力,即F_{N} = 0。根據(jù)上述公式,可得到答案中的結(jié)果。
【總結(jié)】
本題主要考察了摩擦力公式、功的原理以及位移的概念。在解題過程中,需要靈活運用這些公式,并結(jié)合實際情況進行分析和計算。