Question

【題目】如圖所示，一輛汽車在平直公路上，車上有一木箱，試判斷下列情況中，木箱所受摩擦力的方向．

（1）汽車由靜止加速運(yùn)動(dòng)時(shí)（木箱和車面無相對(duì)滑動(dòng)）；

（2）汽車剎車時(shí)（二者無相對(duì)滑動(dòng)）；

（3）汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)（二者無相對(duì)滑動(dòng)）；

（4）汽車剎車，木箱在車上向前滑動(dòng)時(shí)；

（5）汽車在勻速行駛中突然加速，木箱在車上滑動(dòng)時(shí)．

Answer 1

【答案】（1）汽車由 靜止向前加速運(yùn)動(dòng)，木箱相對(duì)于貨車有向后運(yùn)動(dòng)的趨勢，木箱受到向前的靜摩擦力．（2）汽車剎車時(shí)（二者無相對(duì)滑動(dòng)），由于慣性，木箱相對(duì)于汽車有向前運(yùn)動(dòng)的趨勢，木箱受到向后的靜摩擦力．（3）汽車向前勻速運(yùn)動(dòng)，木箱與貨車間沒有相對(duì)趨勢，不受到摩擦力；（4）汽車剎車時(shí)，由于慣性，木箱相對(duì)于汽車有向前運(yùn)動(dòng)，木箱受到向后的滑動(dòng)摩擦力．（5）汽車在勻速行駛中突然加速，木箱在車上滑動(dòng)時(shí)，木箱相對(duì)于汽車有向后運(yùn)動(dòng)，木箱受到向前的滑動(dòng)摩擦力．

【解析】（1）木箱隨汽車一起由靜止加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，假設(shè)二者的接觸面是光滑的，則汽車加速時(shí)，木箱由于慣性要保持原有靜止?fàn)顟B(tài).因此它將相對(duì)于汽車向后滑動(dòng)，而實(shí)際木箱沒有滑動(dòng)，說明只有相對(duì)汽車向后滑動(dòng)的趨勢，所以木箱受到向前的靜摩擦力；（2）汽車剎車時(shí)，速度減小，假設(shè)木箱與汽車的接觸面是光滑的，則木箱將相對(duì)汽車向前滑動(dòng)，而實(shí)際木箱沒有滑動(dòng)，說明只有相對(duì)汽車向前滑動(dòng)的趨勢，所以木箱受到向后的靜摩擦力；（3）木箱隨汽車一起勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，二者無相對(duì)滑動(dòng)，因此依據(jù)力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，木箱不受摩擦力的作用；（4）汽車剎車，木箱相對(duì)于汽車向前滑動(dòng)時(shí)，易知木箱受到向后的滑動(dòng)摩擦力；（5）汽車在勻速過程中突然加速，木箱相對(duì)于汽車向后滑動(dòng)，易知木箱受到向前的滑動(dòng)摩擦力。