- 摩擦力
- 共9841题
重为5牛的小球被沿斜面的细绳拉住,静止在光滑斜面上,如图所示,试用作图法在图上画出受力的图示.
正确答案
解:因为是光滑的斜面,物体受重力、支持力和拉力的作用,支持力垂直于斜面向上,重力竖直向下,拉力沿绳子向上,三个力的作用点都画在重心上,在末端画出箭头,标出支持力N,重力G,拉力F.如图:
解析
解:因为是光滑的斜面,物体受重力、支持力和拉力的作用,支持力垂直于斜面向上,重力竖直向下,拉力沿绳子向上,三个力的作用点都画在重心上,在末端画出箭头,标出支持力N,重力G,拉力F.如图:
某同学用弹簧秤称一木块重5N,把木块放在水平桌面上,弹簧秤水平地向右拉木块.
(1)当弹簧秤读数为1N时,木块未被拉动,这时木块受到的是______摩擦力,大小是______,方向向______.
(2)当弹簧秤的读数是2.1N时,木块刚好开始移动,此时木块受的是______摩擦力,大小是______,方向向______.
(3)开始运动后,使木块保持匀速直线运动,弹簧秤的读数变为2N,此时木块受到的是______摩擦力,大小是______,动摩擦因数μ=______.
(4)若使弹簧秤在拉动木块运动中读数变为3N时,木块受到的摩擦力是______摩擦力,大小是______.
(5)木块离开弹簧秤继续滑动,这时木块受到的是______摩擦力,大小是______.
正确答案
解(1)当弹簧秤读数为1N时,木块未被拉动,这时木块受到的是 静摩擦力,大小是1N,方向向左.
(2)当弹簧秤的读数是2.1N时,木块刚好开始移动,此时木块受的是最大静摩擦力,大小是2.1N,方向向左.
(3)开始运动后,使木块保持匀速直线运动,弹簧秤的读数变为2N,此时木块受到的是 滑动摩擦力,大小是 2N,动摩擦因数μ==0.4.
(4)若使弹簧秤在拉动木块运动中读数变为3N时,木块受到的摩擦力是滑动摩擦力,大小是2N.
(5)木块离开弹簧秤继续滑动,这时木块受到的是 滑动摩擦力,大小是2N.
故答案为:(1)静,1N,左;(2)最大静,2.1,左;(3)滑动,2N,0.4.(4)滑动,2N(5)滑动,2N
解析
解(1)当弹簧秤读数为1N时,木块未被拉动,这时木块受到的是 静摩擦力,大小是1N,方向向左.
(2)当弹簧秤的读数是2.1N时,木块刚好开始移动,此时木块受的是最大静摩擦力,大小是2.1N,方向向左.
(3)开始运动后,使木块保持匀速直线运动,弹簧秤的读数变为2N,此时木块受到的是 滑动摩擦力,大小是 2N,动摩擦因数μ==0.4.
(4)若使弹簧秤在拉动木块运动中读数变为3N时,木块受到的摩擦力是滑动摩擦力,大小是2N.
(5)木块离开弹簧秤继续滑动,这时木块受到的是 滑动摩擦力,大小是2N.
故答案为:(1)静,1N,左;(2)最大静,2.1,左;(3)滑动,2N,0.4.(4)滑动,2N(5)滑动,2N
图中物体A,B均静止,画出A对B的摩擦力的方向,并写出其大小,画出地对B的摩擦力的方向,并写出其大小.
正确答案
解:图1中A有相对于B向右的运动趋势,故A受向左的摩擦力;由二力平衡可知,A受到的摩擦力为F;对整体分析可知,AB有向右的运动趋势,故B受地面向左的摩擦力;大小为F;
图2中A不受外力,没有对B的运动趋势,故A不受B的摩擦力;对整体分析可知,整体有向右的运动趋势;故B受地面向左的摩擦力;
图3中A有向右的运动趋势,故A受B向左的摩擦力,大小为F;对整体分析可知,整体受向右的2F的拉力,故地面对B有向左的大小为2F的摩擦力;
图4中A相对B有向右的运动趋势,故A受向左的大小为F的摩擦力;对整体分析可知,整体受外力平衡,故B不受地面的摩擦力;
故答案如图所示;
解析
解:图1中A有相对于B向右的运动趋势,故A受向左的摩擦力;由二力平衡可知,A受到的摩擦力为F;对整体分析可知,AB有向右的运动趋势,故B受地面向左的摩擦力;大小为F;
图2中A不受外力,没有对B的运动趋势,故A不受B的摩擦力;对整体分析可知,整体有向右的运动趋势;故B受地面向左的摩擦力;
图3中A有向右的运动趋势,故A受B向左的摩擦力,大小为F;对整体分析可知,整体受向右的2F的拉力,故地面对B有向左的大小为2F的摩擦力;
图4中A相对B有向右的运动趋势,故A受向左的大小为F的摩擦力;对整体分析可知,整体受外力平衡,故B不受地面的摩擦力;
故答案如图所示;
如图所示,水平面上有一重为40N的物体,受到F1=13N和F2=6N的水平力的作用而保持静止.已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:
(1)物体所受的摩擦力的大小与方向.
(2)当只将F1撤去,物体受到的摩擦力的大小和方向.
(3)若撤去的力不是F1而是F2,则物体受到的摩擦力大小方向又如何?
正确答案
解:物体所受最大静摩擦力为:fm=μG=0.2×40=8N
(1)由于F1-F2=13-6=7N<fm
所以物体处于静止状态,所受摩擦力为静摩擦力:
故有:f1=F1-F2=7N,方向水平向右.
(2)因为F2=6N<fm,物体保持静止,
故所受静摩擦力为:f2=F2=6N,方向水平向左
(3)因为F1=13N>fm,所以物体相对水平面向左滑动,
故物体受的滑动摩擦力:f3=μG=0.2×40=8N,方向水平向右.
答:(1)物体所受的摩擦力的大小7N,与方向水平向右.
(2)当只将F1撤去,物体受到的摩擦力的大小6N,和方向水平向左.
(3)若撤去的力不是F1而是F2,则物体受到的摩擦力大小8N,方向水平向右.
解析
解:物体所受最大静摩擦力为:fm=μG=0.2×40=8N
(1)由于F1-F2=13-6=7N<fm
所以物体处于静止状态,所受摩擦力为静摩擦力:
故有:f1=F1-F2=7N,方向水平向右.
(2)因为F2=6N<fm,物体保持静止,
故所受静摩擦力为:f2=F2=6N,方向水平向左
(3)因为F1=13N>fm,所以物体相对水平面向左滑动,
故物体受的滑动摩擦力:f3=μG=0.2×40=8N,方向水平向右.
答:(1)物体所受的摩擦力的大小7N,与方向水平向右.
(2)当只将F1撤去,物体受到的摩擦力的大小6N,和方向水平向左.
(3)若撤去的力不是F1而是F2,则物体受到的摩擦力大小8N,方向水平向右.
一木块静止在水平桌面上,已知木块重为10N,木块与桌面间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力为2.2N,求:
(1)用1.5N的水平力拉木块时,木块受到的摩擦力有多大?
(2)要使木块由静止开始运动,至少要用多大的水平拉力?
(3)木块在桌面滑动后,使水平拉力大小变为1.5N,木块受到多大的摩擦力?
正确答案
解:(1)1.5N的力小于最大静摩擦力,故物体静止,静摩擦力为:f=F=1.5N;
(2)要使木块由静止开始运动,则拉力应大于最大静摩擦力,故拉力应大于2.2N,所以至少要用2.2N的拉力;
(3)木块滑动后,木块受到的为滑动摩擦力,故摩擦力为:f2=μmg=0.2×10=2N;
答:(1)木块受到的摩擦力为1.5N;
(2)至少要用2.2N的拉力
(3)木块受到的摩擦力为2N.
解析
解:(1)1.5N的力小于最大静摩擦力,故物体静止,静摩擦力为:f=F=1.5N;
(2)要使木块由静止开始运动,则拉力应大于最大静摩擦力,故拉力应大于2.2N,所以至少要用2.2N的拉力;
(3)木块滑动后,木块受到的为滑动摩擦力,故摩擦力为:f2=μmg=0.2×10=2N;
答:(1)木块受到的摩擦力为1.5N;
(2)至少要用2.2N的拉力
(3)木块受到的摩擦力为2N.
如图所示,质量为20kg的物体放在水平地面上,已知物体与水平地面间的动摩擦因数为0.3.现给物体施加一个与水平面成37°角的斜向上的拉力F=50N的作用,则物体受到的摩擦力多大?(设最大静摩擦力和滑动摩擦力相等,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
正确答案
解:
拉力的水平分力为
F1cos37°=50×0.8N=40N
物体所受支持力为
N1=mg-F1sin37°=200-50×0.6=170N
此时物体与地面间的最大静摩擦力为
f1m=μN1=0.3×170N=51N
因为 F1cos37°<f1m
所以物体没有被拉动,仍保持静止,
此时物体所受的静摩擦力为
f1=40N
解析
解:
拉力的水平分力为
F1cos37°=50×0.8N=40N
物体所受支持力为
N1=mg-F1sin37°=200-50×0.6=170N
此时物体与地面间的最大静摩擦力为
f1m=μN1=0.3×170N=51N
因为 F1cos37°<f1m
所以物体没有被拉动,仍保持静止,
此时物体所受的静摩擦力为
f1=40N
水平桌面上放着一个质量为10kg的木块. (g取10m/s2)
(1)若加水平向右的拉力F=27N时,刚好拉动木块,求木块所受的最大静摩擦力.
(2)若水平拉力F=25N时,木块刚好匀速前进,求动摩擦因数.
(3)若木块静止时,加水平推力F=26N时,木块受的摩擦力多大?若木块运动时,仍加水平推力F=26N时,木块受的摩擦力多大?
正确答案
解:(1)当物体刚要被拉动时,静摩擦力达到最大,根据平衡条件得,木块与桌面间最大静摩擦力的大小为fm=27N;
(2)水平拉力F=25N时,木块刚好匀速前进,滑动摩擦力与推力平衡,故:f=F=25N;
根据滑动摩擦定律,有:f=μN=μmg,;
(3)木块静止时,加水平推力F=26N时,小于最大静摩擦力,推不动,故是静摩擦力,与推力平衡,为26N;
木块运动时,仍加水平推力F=26N,木块受滑动摩擦力,压力不变,故滑动摩擦力不变,仍为25N;
答:(1)木块所受的最大静摩擦力为27N.
(2)动摩擦因数为0.25.
(3)若木块静止时,加水平推力F=26N时,木块受的摩擦力26N;若木块运动时,仍加水平推力F=26N时,木块受的摩擦力为25N.
解析
解:(1)当物体刚要被拉动时,静摩擦力达到最大,根据平衡条件得,木块与桌面间最大静摩擦力的大小为fm=27N;
(2)水平拉力F=25N时,木块刚好匀速前进,滑动摩擦力与推力平衡,故:f=F=25N;
根据滑动摩擦定律,有:f=μN=μmg,;
(3)木块静止时,加水平推力F=26N时,小于最大静摩擦力,推不动,故是静摩擦力,与推力平衡,为26N;
木块运动时,仍加水平推力F=26N,木块受滑动摩擦力,压力不变,故滑动摩擦力不变,仍为25N;
答:(1)木块所受的最大静摩擦力为27N.
(2)动摩擦因数为0.25.
(3)若木块静止时,加水平推力F=26N时,木块受的摩擦力26N;若木块运动时,仍加水平推力F=26N时,木块受的摩擦力为25N.
如图,水平面上有一质量为4kg的物体,受到F1=10N和F2=6N的水平力作用而保持静止.已知物体与水平地面间的动摩擦因数为µ=0.2,物体所受的最大静摩擦等于滑动摩擦力,求:
(1)此时物体所受到的摩擦力多大?
(2)若将F1撤出后,物体受的摩擦力多大?
(3)若将F2撤出后,物体受的摩擦力多大?
正确答案
解:物体所受最大静摩擦力为:fm=μG=8(N)
(1)由于F1-F2=4N<fm
所以物体处于静止状态,所受摩擦力为静摩擦力:
故有:f1=F1-F2=4N,方向水平向右.
(2)因为F2=6N<fm,物体保持静止,
故所受静摩擦力为:f2=F2=6N,方向水平向左
(3)因为F1=10N>fm,所以物体相对水平面向左滑动,
故物体受的滑动摩擦力:f3=μG=0.2×40=8N,方向水平向右.
答:(1)此时物体所受到的摩擦力的大小4N,方向水平向右;
(2)若将F1撤出后,物体受的摩擦力的大小6N,方向水平向左;
(3)若将F2撤出后,物体受的摩擦力的大小8N,方向水平向右.
解析
解:物体所受最大静摩擦力为:fm=μG=8(N)
(1)由于F1-F2=4N<fm
所以物体处于静止状态,所受摩擦力为静摩擦力:
故有:f1=F1-F2=4N,方向水平向右.
(2)因为F2=6N<fm,物体保持静止,
故所受静摩擦力为:f2=F2=6N,方向水平向左
(3)因为F1=10N>fm,所以物体相对水平面向左滑动,
故物体受的滑动摩擦力:f3=μG=0.2×40=8N,方向水平向右.
答:(1)此时物体所受到的摩擦力的大小4N,方向水平向右;
(2)若将F1撤出后,物体受的摩擦力的大小6N,方向水平向左;
(3)若将F2撤出后,物体受的摩擦力的大小8N,方向水平向右.
如图所示,长为L、质量为m的均质薄板AB的B端靠在竖直墙壁上,在距B端
处支有一匀速转动的轮子,由于转动轮和板间摩擦力的作用,使AB板保持水平.已知B端与墙之间的最大静摩擦力为
.现有质量为m′=
的小物块以速度v0从A端水平滑上AB板,若物块与板间的动摩擦因数为μ,为使板依旧保持水平,物块初速度v0应取何值?
正确答案
解:小物块最终停在离C点距离为x处右侧,根据力矩平衡条件有:
代入m和
解得:
由此可知,物块在薄板上滑动的距离
物块在滑动摩擦力作用下做匀减速运动,根据牛顿第二定律有μm′g=ma
可得物块减速运动的加速度a=μg
据速度位移关系知,
可得=
=
答:物块初速度v0应取.
解析
解:小物块最终停在离C点距离为x处右侧,根据力矩平衡条件有:
代入m和
解得:
由此可知,物块在薄板上滑动的距离
物块在滑动摩擦力作用下做匀减速运动,根据牛顿第二定律有μm′g=ma
可得物块减速运动的加速度a=μg
据速度位移关系知,
可得=
=
答:物块初速度v0应取.
如图所示,水平面上有一重为40N的物体,受到F1=13N和F2=6N的水平力的作用而保持静止,F1与F2的方向相反.物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,设最大的静摩擦力等于滑动摩擦力.求:
(1)物体所受摩擦力的大小和方向.
(2)若只撤去F1,物体所受摩擦力的大小和方向.
(3)若只撤去F2,物体所受摩擦力的大小和方向.
正确答案
解:物体所受最大静摩擦力为:fm=μG=8(N)
(1)由于F1-F2=7N<fm
所以物体处于静止状态,所受摩擦力为静摩擦力:
故有:f1=F1-F2=7N,方向水平向右.
(2)因为F2=6N<fm,物体保持静止,
故所受静摩擦力为:f2=F2=6N,方向水平向左
(3)因为F1=13N>fm,所以物体相对水平面向左滑动,
故物体受的滑动摩擦力:f3=μG=8N,方向水平向右.
解析
解:物体所受最大静摩擦力为:fm=μG=8(N)
(1)由于F1-F2=7N<fm
所以物体处于静止状态,所受摩擦力为静摩擦力:
故有:f1=F1-F2=7N,方向水平向右.
(2)因为F2=6N<fm,物体保持静止,
故所受静摩擦力为:f2=F2=6N,方向水平向左
(3)因为F1=13N>fm,所以物体相对水平面向左滑动,
故物体受的滑动摩擦力:f3=μG=8N,方向水平向右.
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