- 相互作用
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在水平桌面上放一块重G=200N的木块,木块与桌面间的动摩擦因数μ=0.2,设桌面对木块的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,则分别用水平拉力F1=15N、F2=30N、F3=80N拉木块时,木块受到的摩擦力分别为f1=______,f2=______,f3=______.
正确答案
15N
30N
40N
解析
解:因最大静摩擦力等于滑动摩擦力,故最大静摩擦力为:Fm=μmg=0.2×200=40N;
当拉力为15N和30N时时,物体处于静止,摩擦力分别等于15N、30N;
当拉力为80N时,拉力大于最大静摩擦力,物体发生滑动,受到的为滑动摩擦力,大小为:f=μmg=0.2×200=40N;
故答案为:15N;30N;40N
如图所示,靠在竖直粗糙墙壁上的物块在t=0时被无初速释放,此时开始受到一随时间变化规律为F=kt的水平力作用.f、a、v和△EP分别表示物块所受的摩擦力、物块的加速度、速度和重力势能变化量.则下列图象能正确描述上述物理量随时间变化规律的是( )
正确答案
解析
解:物块在t=0时被无初速释放,由于F=kt,则开始过程,物块对墙壁的压力较小,所受的滑动摩擦力小于重力,物块加速下滑;后来,滑动摩擦力大于重力,物块减速下滑,直到速度为零,物块静止在墙壁上.
取竖直向下方向为正方向.
A、物块在t=0时被无初速释放,由于F=kt,则开始过程,物块对墙壁的压力较小,所受的滑动摩擦力小于重力,物块加速下滑;后来,滑动摩擦力大于重力,物块减速下滑,直到速度为零,物块静止在墙壁上.
取竖直向下方向为正方向.
物块运动过程中,f=μFN=μF=μkt,f与t成正比;当物块静止时,f=mg保持不变,图象从斜直线变为水平线有一突变,故A错误.
B、C、加速运动过程中:mg-f=ma…①
又f=μN=μF=μkt,得a=g-t,a随着t增大而减小,物块做加速度减小的变加速运动;v-t图象的斜率应减小.
减速运动过程中:由于mg<f,由①得知,随着t增大,a反向增大,物块做加速度增大的变减速运动;v-t图象的斜率应增大.故B错误,C正确.
D、由于v与时间是非线性关系,动能Ek=mv2,则知动能与时间也非线性关系,其图象应曲线,故D错误.
故选:C.
如图是我国新研制的月球探测器样机.样机装配有表面凹凸很深的六只“大脚”,设计的目的是:______;______.
正确答案
减小对月面的压强
增大与月面的摩擦
解析
解:月球探测器样机装配有表面凹凸很深的六只“大脚”,增加了与月球接触面的粗糙程度,增大了与月球之间的最大静摩擦力,同时,减小了对月面的压强,.
故本题答案是:减小对月球表面的压强;增大与月球表面的摩擦.
下列关于力的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:
A、重力的方向不一定垂直向下,只有在地球的两极和赤道时重力方向才垂直向下.所以重力的方向总是竖直向下.故A错误.
B、摩擦力沿两物体的接触面方向,而弹力与接触面垂直,所以摩擦力方向一定与弹力方向垂直.故B正确.
C、滑动摩擦力的大小与弹力的大小总是成正比,静摩擦力则不一定.故C错误.
D、弹力和摩擦力都是有时是动力,有时是阻力.比如物体轻轻放上水平匀速运动的传送带上受到的滑动摩擦力是动力.故D错误.
故选B
如图所示,木块m和M叠放在一固定在地面不动的斜面上,它们一起沿斜面匀速下滑,则m、M 间的动摩擦因数μ1和M、斜面间的动摩擦因数μ2可能正确的有( )
正确答案
解析
解:M、N一起匀速下滑,合力都为零.
对m:根据平衡条件知,M对m的支持力等于m的重力,M对m没有摩擦力,故可能μ1≠0.也μ1=0;
对整体:由平衡条件分析可知,斜面对M有摩擦力,方向沿斜面向上,故μ2≠0.
故选BD
如图质量为5kg的木块放置在水平的木板上,用15N的水平向右拉木块,木块匀速滑动,求:
(1)摩擦力的大小和方向.
(2)木块与木板间的动摩擦因数μ多大?(要求作木块的受力分析图,g=10N/kg)
正确答案
解析
解:(1)木板处于平衡状态,所受摩擦力等于弹簧秤示数,Ff=F=15N.
而摩擦力的方向与相对方向相反,即水平向左;
(2)根据Ff=mAgμ,
解得:μ==0.3.
答:(1)滑动摩擦力大小为15N,方向水平向左;
(2)木板与桌面间的动摩擦因数为0.3.
动摩擦因数的数值,跟相互接触的两个物体的______有关,还跟______的情况(如粗糙程度)有关.
正确答案
解析
解:动摩擦因数(即滑动摩擦力和弹力的比值),是一种比值定义法,则摩擦因数与滑动摩擦力和弹力均无关,只与接触面的粗糙程度、相互接触的物体的材料有关,
故答案为:材料,接触面.
如图所示,两块固定的竖直平行板A、B间夹着一块长方体木块C,C的质量为0.6kg,A、B对C的压力大小均为FN=10N.现对C施一外力F,将C从两板间沿水平方向匀速拉出,C与A、B间的动摩擦因数均为μ=0.4,g取10m/s2,求F的大小和方向.
正确答案
解析
解:若将C物体沿水平方向匀速拉出,物体C受到重力、拉力F和两侧木板的滑动摩擦力f,处于平衡状态.
滑动摩擦力f=μFN=0.4×10N=4N
根据平衡条件得:F=
可得:F=10N
拉力与水平方向的夹角为θ,则sinθ==0.6,所以θ=37°
答:拉力大小为10N,与水平方向成37°角斜向上.
下列说法,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、研究细菌的结构时,必须考虑细菌的大小和形状,不能看作质点,故A错误;
B、只有形状规律、质量分布均匀的物体才可以看作质点,故B错误;
C、滑动摩擦力阻碍物体之间的相对运动,可以和运动方向相同,故C错误;
D、放在桌面上的物体受到支持力是由于桌面发生形变后,要恢复原状而产生的弹力,故D正确;
故选:D.
关于在水平面上滑行的物体所受摩擦力的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、产生摩擦力的条件包括接触、发生挤压,这正是产生弹力的条件,故存在摩擦力就一定存在弹力,故A正确;
B、根据f=μN知,滑动摩擦力与接触面积无关,B错误;
C、物体受到的滑动摩擦力大小为f=μN;要注意N是正压力,并不一定等于重力;故C错误;
D、摩擦力与运动速度的大小无关;故D错误;
故选:A
如图所示,C是水平地面,A、B是两个长方形物块,F是作用在物块B上沿水平方向的力,物块A和B以相同的速度做匀速直线运动.由此可知,A、B间的动摩擦因数μ1和B与地面之间的动摩擦因数μ2有可能对的是( )
正确答案
解析
解:先以A为研究对象,A做匀速运动,合力为零,由平衡条件分析可知,A不受摩擦力,否则水平方向上A的合力不为零,不可能做匀速直线运动,则知A、B间的动摩擦因数μ1可能为零,也可能不为零;
再以整体为研究对象,由平衡条件分析可知,地面对B一定有摩擦力,则B与地面之间的动摩擦因数μ2一定不为零.
故选BD
关于弹力和摩擦力的下列说法中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、B、弹力产生的条件:相互接触挤压;摩擦力产生的条件:接触面粗糙;相互接触挤压;有相对运动或相对运动趋势;可见,有摩擦力,必有弹力;有弹力,不一定有摩擦力;故A错误,B正确;
C、弹力的方向垂直于接触面,摩擦力的方向与接触面相切,故同一接触面上的弹力与摩擦力方向一定是垂直的,故C正确;
D、弹力垂直接触面,而摩擦力的方向与接触面相切,在同一面上的弹力和摩擦力的方向也不可能平行,故D错误;
故选:BC.
下列关于摩擦力的说法中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、滑动摩擦力的大小,才一定与正压力成正比,故A错误;
B、当滑动摩擦力的方向与运动方向相同时,则为动力;若相反时,则为阻力,故B错误;
C、同理,当静摩擦力的方向与运动方向相同时,则为动力,故C错误;
D、两物体以共同的速度运动,两物体相对静止,但物体间有相对运动趋势,则两物体间的摩擦力为静摩擦力,如汽车启动过程中,相对车厢静止的木箱与汽车间的摩擦力是静摩擦力,故D正确;
故选:D.
平板车上平放着木箱,车子正在平直的公路上行进,木箱对车没有相对滑动;但坐在驾驶室内的人都感觉自己有前倾趋势,则木箱受到车对它的摩擦力情况是( )
正确答案
解析
解:在驾驶室内的人感觉到自己有前倾趋势,知整体具有向后的加速度,箱子与车保持相对静止,则也具有向后的加速度,根据牛顿第二定律,所受的合力等于摩擦力,方向向后.故A正确.
故选:A.
如图所示重为G=20N的物体,在动摩擦因数为0.1的水平面上向左运动,同时受到大小为10N,方向向右的水平力F的作用,则物体所受摩擦力的大小和方向是( )
正确答案
解析
解:物体相对于地面向左运动,则滑动摩擦力的方向水平向右,大小f═μFN=0.1×20N=2N.故B正确,A、C、D错误.
故选:B.
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