- 滑动摩擦力
- 共3161题
如图所示,一直角斜槽(两槽间夹角为90°)对水平的倾角为θ=30°,一个横截面为正方形的物块恰能沿此斜槽匀速下滑.假定两槽间的材料和槽面的情况相同,求物块和槽面的摩擦因数μ.
正确答案
解:设左右槽面作用于物块的支持力分别为N1、N2,由于对称性,N1=N2,它们的合力N垂直于槽底线,且N==
N1…①
相应的左、右二槽面作用于物块的滑动摩擦力f1和f2相等,它们的合力f平行于槽底线,且:
f=2f1=2μN1…②
根据平衡条件有:f=mgsinθ,N=mgcosθ
从上面两个方程得:=tanθ…③
①、②代入③可得:μ=
答:物块和槽面的摩擦因数
解析
解:设左右槽面作用于物块的支持力分别为N1、N2,由于对称性,N1=N2,它们的合力N垂直于槽底线,且N==
N1…①
相应的左、右二槽面作用于物块的滑动摩擦力f1和f2相等,它们的合力f平行于槽底线,且:
f=2f1=2μN1…②
根据平衡条件有:f=mgsinθ,N=mgcosθ
从上面两个方程得:=tanθ…③
①、②代入③可得:μ=
答:物块和槽面的摩擦因数
某水平木板上有一个重10N的物体,木板一端着地,另一端被慢慢抬起.
(1)当木板与地面成30°角时,物体还没有下滑,问此时木板对物体的静摩擦力f1多大?
(2)当木板与地面成37°角时,物体匀速下滑.问当木板与地面成60°角时,木板对物体的滑动摩擦力f2多大?
正确答案
解:(1)对物体受力可知:Ff1=mgsinθ1
代入可得:Ff1=5N
(2)当物体木板与地面成37°角匀速下滑时:
对物体,由平衡条件可知:
可得:μ=0.75
当木板与地面成60°角时,对物体,可知:Ff2=μFN=μmgcosθ3=3.75N
答:(1)当木板与地面成30°角时,木板对物体的静摩擦力Ff1是5N.
(2)当木板与地面成60°角时,木板对物体的滑动摩擦力Ff2是3.75N
解析
解:(1)对物体受力可知:Ff1=mgsinθ1
代入可得:Ff1=5N
(2)当物体木板与地面成37°角匀速下滑时:
对物体,由平衡条件可知:
可得:μ=0.75
当木板与地面成60°角时,对物体,可知:Ff2=μFN=μmgcosθ3=3.75N
答:(1)当木板与地面成30°角时,木板对物体的静摩擦力Ff1是5N.
(2)当木板与地面成60°角时,木板对物体的滑动摩擦力Ff2是3.75N
有位同学要重新布置自己的房间.他用200N的水平拉力匀速拉动质量为50kg的书桌,书桌与地面间的动摩擦因数是多少?如果要在同样情况下匀速移动质量为150kg的书柜,他用200N的力能拉动书柜吗?这时摩擦力多大?(g取10m/s2)
正确答案
解:当匀速移动书桌时,书桌处于平衡状态,则由二力平衡的条件可知,书桌与地面间的滑动摩擦力与水平拉力大小相等,即:
f1=F=200N.
书桌对地面的压力为:N=mg=50×10N=500 N
由f=μN得:μ==0.4
即书与地面间的动摩擦因数为0.4
在同样的情况下移动质量为150 kg的书柜时,动摩擦因数也是0.4,此时书柜对地面的压力为:
N′=mg=150×10N=1500 N
移动书柜所需的水平拉力为:F′=μN′=0.4×1 500 N=600 N,
用200 N的水平拉力不能移动书柜,此时书柜所受的摩擦力为静摩擦力,由二力平衡的条件可知,其大小为200 N.
答:书桌与地面间的动摩擦因数是0.4,如果要在同样情况下匀速移动质量为150kg的书柜,他用200N的力不能拉动书柜,这时摩擦力200N.
解析
解:当匀速移动书桌时,书桌处于平衡状态,则由二力平衡的条件可知,书桌与地面间的滑动摩擦力与水平拉力大小相等,即:
f1=F=200N.
书桌对地面的压力为:N=mg=50×10N=500 N
由f=μN得:μ==0.4
即书与地面间的动摩擦因数为0.4
在同样的情况下移动质量为150 kg的书柜时,动摩擦因数也是0.4,此时书柜对地面的压力为:
N′=mg=150×10N=1500 N
移动书柜所需的水平拉力为:F′=μN′=0.4×1 500 N=600 N,
用200 N的水平拉力不能移动书柜,此时书柜所受的摩擦力为静摩擦力,由二力平衡的条件可知,其大小为200 N.
答:书桌与地面间的动摩擦因数是0.4,如果要在同样情况下匀速移动质量为150kg的书柜,他用200N的力不能拉动书柜,这时摩擦力200N.
如图所示,在μ=0.2的粗糙水平面上,有一质量为10kg的物体以一定速度v向右运动,同时还有一水平向左、大小为10N的力F作用于物体上,则物体受到的摩擦力大小为______N;方向水平向______.(g取10m/s2)
正确答案
解:f=μFN=0.2×100N=20N,方向与相对运动方向相反,所以为水平向左.
故答案为:20,左.
解析
解:f=μFN=0.2×100N=20N,方向与相对运动方向相反,所以为水平向左.
故答案为:20,左.
一个重800N的跳马木箱置于水平地面,移动它至少用230N的水平推力.跳马木箱被推动后,则只要200N的水平推力就可以使它匀速运动.求:
(1)跳马木箱与地面的最大静摩擦力和滑动摩擦因数;
(2)如果用200N的水平推力推静止的跳马木箱,此时跳马木箱与地面的摩擦力是多少?
正确答案
解:(1)移动跳马木箱至少用230N的水平推力,所以跳马木箱与地面的最大静摩擦力为230N,
跳马木箱被推动后,则只要200N的水平推力,说明此时的滑动摩擦力为200N,
根据f=μN可得,
μ==
=0.25.
(2)如果用200N的水平推力推静止的跳马木箱,由于最大静摩擦力为230N,
此时的推力小于最大静摩擦力,跳马木箱不动,受到的是静摩擦力,大小为200N.
答:(1)跳马木箱与地面的最大静摩擦力为230N,滑动摩擦因数为0.25;
(2)如果用200N的水平推力推静止的跳马木箱,此时跳马木箱与地面的摩擦力是200N.
解析
解:(1)移动跳马木箱至少用230N的水平推力,所以跳马木箱与地面的最大静摩擦力为230N,
跳马木箱被推动后,则只要200N的水平推力,说明此时的滑动摩擦力为200N,
根据f=μN可得,
μ==
=0.25.
(2)如果用200N的水平推力推静止的跳马木箱,由于最大静摩擦力为230N,
此时的推力小于最大静摩擦力,跳马木箱不动,受到的是静摩擦力,大小为200N.
答:(1)跳马木箱与地面的最大静摩擦力为230N,滑动摩擦因数为0.25;
(2)如果用200N的水平推力推静止的跳马木箱,此时跳马木箱与地面的摩擦力是200N.
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