滑动摩擦力_章节学习

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题型：简答题

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简答题

重量为100N的木箱放在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动．木箱从原地移动以后，用30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速运动运动．求：

（1）木箱与地板间的最大静摩擦力是多少？

（2）木箱所受到的滑动摩擦力是多少？

（3）木箱与地板间的动摩擦因数μ是多少？

（4）如果用20N的水平推力推木箱，木箱所受的摩擦力是多少？

正确答案

解：（1）由题，当要用35N的水平推力时，木箱才能从原地开始运动，则此时水平推力恰好等于最大静摩擦力，所以木箱与地板间的最大静摩擦力为35N．

（2）用30N的水平推力，使木箱继续做匀速运动，则由平衡条件得到，木箱受到的滑动摩擦力f=30N，

（3）木箱对地面的压力大小等于重力，即N=G=100N，所以动摩擦因数为μ==0.3．

（4）如果用20N的水平推力推静止在水平地面上的木箱，推不动，是静摩擦力，根据平衡条件可知静摩擦力与推力平衡，为20N；

答：（1）木箱与地板间的最大静摩擦力是35N；

（2）木箱所受到的滑动摩擦力是30N；

（3）木箱与地板间的动摩擦因数μ是0.3；

（4）如果用20N的水平推力推木箱，木箱所受的摩擦力是20N．

解析

解：（1）由题，当要用35N的水平推力时，木箱才能从原地开始运动，则此时水平推力恰好等于最大静摩擦力，所以木箱与地板间的最大静摩擦力为35N．

（2）用30N的水平推力，使木箱继续做匀速运动，则由平衡条件得到，木箱受到的滑动摩擦力f=30N，

（3）木箱对地面的压力大小等于重力，即N=G=100N，所以动摩擦因数为μ==0.3．

（4）如果用20N的水平推力推静止在水平地面上的木箱，推不动，是静摩擦力，根据平衡条件可知静摩擦力与推力平衡，为20N；

答：（1）木箱与地板间的最大静摩擦力是35N；

（2）木箱所受到的滑动摩擦力是30N；

（3）木箱与地板间的动摩擦因数μ是0.3；

（4）如果用20N的水平推力推木箱，木箱所受的摩擦力是20N．

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题型：简答题

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简答题

如图所示，一个质量m=8kg的物体在水平力F作用下静止于倾角为37°的斜面上，在水平力F作用下保持静止．求在下列情形下物体与斜面之间的静摩擦力的大小和方向（g取10N/kg，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）F=50N

（2）F=60N

（3）F=70N．

正确答案

解：如图受力分析，正交分解．

G1=mgsinθ=8×10×sin37° N=48N；

G2=mgcosθ=8×10×cos37° N=64N

F1=Fcosθ；F2=Fsinθ

（1）F=50N 时：F1=Fcosθ=50×0.8=40N＜G1=48N

所以Ff=G1-F1=48-40=8N，沿斜面向上

（2）F=60N 时：F1=Fcosθ=60×0.8=48N=G1=48N

所以Ff=G1-F1=48-48=0N，

（3）F=70N 时：F1=Fcosθ=70×0.8=56N＞G1=48N

所以Ff=F1-G1=56-48=8N，沿斜面向下

答：（1）摩擦力为8N，沿斜面向上；

（2）摩擦力为零．

（3）摩擦力为8N，沿斜面向下．

解析

解：如图受力分析，正交分解．

G1=mgsinθ=8×10×sin37° N=48N；

G2=mgcosθ=8×10×cos37° N=64N

F1=Fcosθ；F2=Fsinθ

（1）F=50N 时：F1=Fcosθ=50×0.8=40N＜G1=48N

所以Ff=G1-F1=48-40=8N，沿斜面向上

（2）F=60N 时：F1=Fcosθ=60×0.8=48N=G1=48N

所以Ff=G1-F1=48-48=0N，

（3）F=70N 时：F1=Fcosθ=70×0.8=56N＞G1=48N

所以Ff=F1-G1=56-48=8N，沿斜面向下

答：（1）摩擦力为8N，沿斜面向上；

（2）摩擦力为零．

（3）摩擦力为8N，沿斜面向下．

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题型：简答题

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简答题

在图中画出A物体所受动摩擦力的示意图．

正确答案

解：当v1＜v2，A相对木板有向左的运动，故A受到向右的摩擦力；

当v1＞v2，A相对木板有向右的运动，故A受到向左的摩擦力；

故答案为：

解析

解：当v1＜v2，A相对木板有向左的运动，故A受到向右的摩擦力；

当v1＞v2，A相对木板有向右的运动，故A受到向左的摩擦力；

故答案为：

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题型：简答题

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简答题

如图所示，水平地面上有一重60N的物体，在与水平方向成30°角斜向上、大小为20N的拉力F作用下匀速运动，求地面对物体的支持力摩擦力大小．

正确答案

解：物体受力分析，如图，建立直角坐标系，对力进行正交分解得：

y方向：支持力FN=G-Fy=G-Fsin30°=60 N-20×N=50 N；

x方向：摩擦力F′=Fx=Fcos30°=20×N=10N．

答：（1）物体受到的地面对它的支持力大小为50N；

（2）物体受到的地面对它的摩擦力大小为10N．

解析

解：物体受力分析，如图，建立直角坐标系，对力进行正交分解得：

y方向：支持力FN=G-Fy=G-Fsin30°=60 N-20×N=50 N；

x方向：摩擦力F′=Fx=Fcos30°=20×N=10N．

答：（1）物体受到的地面对它的支持力大小为50N；

（2）物体受到的地面对它的摩擦力大小为10N．

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题型：简答题

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简答题

如图所示，轻质弹簧的劲度系数为3×103N/m，用其拉着一个重200N的物体在水平面上运动，当弹簧的伸长量为4cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动．求：

（1）物体与水平面间的动摩擦因数？

（2）若开始时物体静止在地面上，用力拉弹簧时，使弹簧的伸长量达到3cm，则物体受到地面的摩擦力是多大？

（3）当弹簧的伸长量为5cm时，物体受到地面的摩擦力是多大？

正确答案

解：（1）根据胡克定律得，弹簧的拉力F=kx，由平衡条件得：

滑动摩擦力：f=F

支持力：FN=G

又f=μFN，联立代入得：

μ===0.6

（2）弹簧的伸长量为4cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动，弹簧的伸长量达到3cm时，弹簧的弹力的大小小于最大静摩擦力的大小，此时物体不动，受到的是经摩擦力，大小为：

f=kx=3×103N/m×0.03m=90N．

（3）当弹簧的伸长量为5cm时，物体滑动，此时受到的是滑动摩擦力，大小为：

f=f=μFN=0.6×200N=120N．

答：（1）物体与水平面的动摩擦因数为0.6；

（2）物体受到地面的摩擦力是90N．

（3）物体受到的摩擦力120N．

解析

解：（1）根据胡克定律得，弹簧的拉力F=kx，由平衡条件得：

滑动摩擦力：f=F

支持力：FN=G

又f=μFN，联立代入得：

μ===0.6

（2）弹簧的伸长量为4cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动，弹簧的伸长量达到3cm时，弹簧的弹力的大小小于最大静摩擦力的大小，此时物体不动，受到的是经摩擦力，大小为：

f=kx=3×103N/m×0.03m=90N．

（3）当弹簧的伸长量为5cm时，物体滑动，此时受到的是滑动摩擦力，大小为：

f=f=μFN=0.6×200N=120N．

答：（1）物体与水平面的动摩擦因数为0.6；

（2）物体受到地面的摩擦力是90N．

（3）物体受到的摩擦力120N．

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