- 相互作用
- 共34453题
要使重为400N的桌子从原地水平移动,至少要用200N的水平推力,桌子从原地移动后,为了使它继续做匀速运动,只要160N的水平推力就够了,
问:(1)最大静摩擦力fm和动摩擦因数μ为多大?
(2)如果在静止时,用180N的水平向右推力推桌子,求此时的摩擦力f.
正确答案
解:(1)至少要用200N的水平推力才能使桌子水平移动,
所以fm=200N
160N的水平推力使桌子匀速运动,所以f=160N
由 f=μFN 得:=0.4
(2)因为180N<200N,所以没有推动,此时是静摩擦力,
所以f=180N
方向:水平向左
答::(1)最大静摩擦力fm为200N,动摩擦因数μ为0.4;
(2)如果在静止时,用180N的水平向右推力推桌子,求此时的摩擦力f为180N,水平向左.
解析
解:(1)至少要用200N的水平推力才能使桌子水平移动,
所以fm=200N
160N的水平推力使桌子匀速运动,所以f=160N
由 f=μFN 得:=0.4
(2)因为180N<200N,所以没有推动,此时是静摩擦力,
所以f=180N
方向:水平向左
答::(1)最大静摩擦力fm为200N,动摩擦因数μ为0.4;
(2)如果在静止时,用180N的水平向右推力推桌子,求此时的摩擦力f为180N,水平向左.
在图甲中,箱子放在汽车上,汽车启动时,箱子随汽车一起从静止到运动.在图乙中,A在拉力F的作用下运动,B静止不动,试分别分析车中的箱子及物体B所受摩擦力的性质与方向.
正确答案
解:汽车启动时做加速运动,箱子有向后运动的趋势,受到向前的静摩擦力作用;
AB间发生相对运动,B受到向左的滑动摩擦力;
答:箱子受到向前的静摩擦力作用;B受到向左的滑动摩擦力.
解析
解:汽车启动时做加速运动,箱子有向后运动的趋势,受到向前的静摩擦力作用;
AB间发生相对运动,B受到向左的滑动摩擦力;
答:箱子受到向前的静摩擦力作用;B受到向左的滑动摩擦力.
马拉着自重600N的雪橇在水平冰面上做匀速直线运动,马需用水平拉力18N.雪橇和冰面间的滑动摩擦因数为多大?若在雪橇上载货500kg,马要用多大的水平力可使雪橇仍做匀速直线运动?(取g=10N/kg)
正确答案
解:雪橇在水平冰面上做匀速直线运动,水平方向受到马的拉力与滑动摩擦力,则由平衡条件得,滑动摩擦力f1=F1=18N.雪橇对水平冰面的压力N=G=600N,则雪橇和冰面间的滑动摩擦因数为μ==
=0.03.
当在雪橇上载货500 kg,水平拉力F2=μG′=0.03×(600+500×10)N=168N.
答:雪橇和冰面间的滑动摩擦因数为0.03,马要用168牛顿的水平力可使雪橇仍做匀速直线运动.
解析
解:雪橇在水平冰面上做匀速直线运动,水平方向受到马的拉力与滑动摩擦力,则由平衡条件得,滑动摩擦力f1=F1=18N.雪橇对水平冰面的压力N=G=600N,则雪橇和冰面间的滑动摩擦因数为μ==
=0.03.
当在雪橇上载货500 kg,水平拉力F2=μG′=0.03×(600+500×10)N=168N.
答:雪橇和冰面间的滑动摩擦因数为0.03,马要用168牛顿的水平力可使雪橇仍做匀速直线运动.
某同学用弹簧测力计水平拉着质量为m=1.0kg的木板在水平桌面上向右匀速运动,读出测力计的示数为F=2.8N.试求:
(1)木板受到桌面的滑动摩擦力大小;
(2)木板与桌面间的动摩擦因数.(取g=10m/s2.)
正确答案
解:木板处于平衡状态,所受摩擦力等于弹簧秤示数,Ff=F=2.8N.
根据Ff=mAgμ,解得:μ=0.28.
答:(1)滑动摩擦力大小为2.8N;
(2)木板与桌面间的动摩擦因数为0.28
解析
解:木板处于平衡状态,所受摩擦力等于弹簧秤示数,Ff=F=2.8N.
根据Ff=mAgμ,解得:μ=0.28.
答:(1)滑动摩擦力大小为2.8N;
(2)木板与桌面间的动摩擦因数为0.28
如图,质量为m的物块在质量为M的木板上向右滑动,木板始终不动.物块与木板间动摩擦因数μ1,木板与地面间动摩擦因数μ2.求:
(1)木板受物块摩擦力的大小和方向;
(2)木板受地面摩擦力的大小和方向.
正确答案
解:(1)物块与木板间有滑动摩擦力,大小由Ff=μFN决定,为μ1mg,木板受物块摩擦力方向向右.
(2)木板与地面无相对滑动,所以木板与地面间摩擦力为静摩擦力,大小由平衡条件决定,所以木板受地面摩擦力大小为μ1mg,方向向左.
答:(1)木板受物块摩擦力的大小为μ1m g,方向向右;
(2)木板受地面摩擦力的大小为μ1mg,方向向左.
解析
解:(1)物块与木板间有滑动摩擦力,大小由Ff=μFN决定,为μ1mg,木板受物块摩擦力方向向右.
(2)木板与地面无相对滑动,所以木板与地面间摩擦力为静摩擦力,大小由平衡条件决定,所以木板受地面摩擦力大小为μ1mg,方向向左.
答:(1)木板受物块摩擦力的大小为μ1m g,方向向右;
(2)木板受地面摩擦力的大小为μ1mg,方向向左.
重为500N的木箱放在水平地面上,木箱与地面间最大静摩擦力为105N,动摩擦因数是0.2,如果分别用80N和120N的水平力推木箱,经过一段时间后,木箱受到的摩擦力分别是多少?
正确答案
解:木箱与地面间最大静摩擦力为105N,
当用80N的水平力推木箱时,木箱不动,此时受的摩擦力是静摩擦力,大小与水平力推力相等,也是80N;
滑动摩擦力f=μN=0.2×500N=100N;
用120N的水平力推木箱时,120N大于105N了,此时物体受的摩擦力是滑动摩擦力,滑动摩擦力的大小为f=100N;
答:如果分别用80N和120N的水平力推木箱,经过一段时间后,木箱受到的摩擦力,前者是静摩擦力,大小为80N,后者是滑动摩擦力,大小为100N.
解析
解:木箱与地面间最大静摩擦力为105N,
当用80N的水平力推木箱时,木箱不动,此时受的摩擦力是静摩擦力,大小与水平力推力相等,也是80N;
滑动摩擦力f=μN=0.2×500N=100N;
用120N的水平力推木箱时,120N大于105N了,此时物体受的摩擦力是滑动摩擦力,滑动摩擦力的大小为f=100N;
答:如果分别用80N和120N的水平力推木箱,经过一段时间后,木箱受到的摩擦力,前者是静摩擦力,大小为80N,后者是滑动摩擦力,大小为100N.
有一重20N的物体静止在水平面上,物体与水平面的摩擦因数为0.4,物体与水平面的最大静摩擦力为9N,现用5N的水平力推它,摩擦力为______N,再用15N的力推一段时间,摩擦力为______N,再把推力方向不变,大小换成6N的很短时间内,摩擦力为______N.
正确答案
解:
(1)推力为5N时,推力小于物体与地面间的最大静摩擦力,物体未被推动,仍然处于静止状态,物体受到静摩擦力,由平衡条件得F=5N.
(2)推力为15N时,推力大于物体与地面间的最大静摩擦力,物体被推动,做加速运动,物体受到滑动摩擦力,大小为f=μFN=μG=0.4×20N=8N
(3)推力方向不变,大小换成6N的很短时间内,物体仍然在水平面上滑动,物体受到滑动摩擦力,大小为f=μFN=μG=0.4×20N=8N
故答案为:(1)5;(2)8;(3)8
解析
解:
(1)推力为5N时,推力小于物体与地面间的最大静摩擦力,物体未被推动,仍然处于静止状态,物体受到静摩擦力,由平衡条件得F=5N.
(2)推力为15N时,推力大于物体与地面间的最大静摩擦力,物体被推动,做加速运动,物体受到滑动摩擦力,大小为f=μFN=μG=0.4×20N=8N
(3)推力方向不变,大小换成6N的很短时间内,物体仍然在水平面上滑动,物体受到滑动摩擦力,大小为f=μFN=μG=0.4×20N=8N
故答案为:(1)5;(2)8;(3)8
在水平桌面上叠放着A、B物体,如图.B与桌面间的摩擦系数为0.4,两物体的质量分别为mA=2kg,mB=3kg用30N的水平力F拉B时,AB未产生相对滑动,求A受到的摩擦力.
正确答案
解:对整体受力分析,受重力、支持力和向左的滑动摩擦力,根据牛顿第二定律,有:
F-μ(mA+mB)g=(mA+mB)a
解得:a==2.08m/s2水平向右,
再对A受力分析,受重力、支持力和向右的静摩擦力,根据牛顿第二定律,有:
fBA=mAa=2kg×2.08m/s2=4.16N
答:A受到的摩擦力为4.16N,方向向右.
解析
解:对整体受力分析,受重力、支持力和向左的滑动摩擦力,根据牛顿第二定律,有:
F-μ(mA+mB)g=(mA+mB)a
解得:a==2.08m/s2水平向右,
再对A受力分析,受重力、支持力和向右的静摩擦力,根据牛顿第二定律,有:
fBA=mAa=2kg×2.08m/s2=4.16N
答:A受到的摩擦力为4.16N,方向向右.
质量为m的物块以初速度v0沿足够长固体斜面上滑,倾角为θ,已知摩擦因数μ>tanθ,规定v0方向为正,求:物块速度v和所受摩擦力随时间变化图.
正确答案
解:先物体沿着斜面向上做匀减速运动,当速度减为零时,由于μ>tanθ,所以mgsinθ<μmgcosθ,则知物体不会下滑.
由前面分析知物体不会下滑,则上滑时速度减小到零后,物块受静摩擦力,根据平衡条件静摩擦力大小
f′=mgsinθ,方向沿斜面向上;物体上滑时受滑动摩擦力大小f=μmgcosθ,由于mgsinθ<μmgcosθ,即f′<f.
答:如上图所示.
解析
解:先物体沿着斜面向上做匀减速运动,当速度减为零时,由于μ>tanθ,所以mgsinθ<μmgcosθ,则知物体不会下滑.
由前面分析知物体不会下滑,则上滑时速度减小到零后,物块受静摩擦力,根据平衡条件静摩擦力大小
f′=mgsinθ,方向沿斜面向上;物体上滑时受滑动摩擦力大小f=μmgcosθ,由于mgsinθ<μmgcosθ,即f′<f.
答:如上图所示.
重为400N的木箱放在水平地面上,动摩擦因数为0.25,最大静摩擦力为120N.分别用70和150的水平力推木箱,木箱受到的摩擦力分别为多少?
正确答案
解:当用70N的水平力推木箱时,木箱不动,此时受的摩擦力是静摩擦力,大小与水平力推力相等,静摩擦f1=F1=70N;
用150N的水平力推木箱时,150N大于120N了,物体要运动,此时受的摩擦力是滑动摩擦力,滑动摩擦力的大小为F=μFN=0.25×400N=100N;
答:(1)用70N的水平力推木箱,木箱受到的摩擦力是70N,
(2)用150N的水平力推木箱,木箱受到的摩擦力是100N.
解析
解:当用70N的水平力推木箱时,木箱不动,此时受的摩擦力是静摩擦力,大小与水平力推力相等,静摩擦f1=F1=70N;
用150N的水平力推木箱时,150N大于120N了,物体要运动,此时受的摩擦力是滑动摩擦力,滑动摩擦力的大小为F=μFN=0.25×400N=100N;
答:(1)用70N的水平力推木箱,木箱受到的摩擦力是70N,
(2)用150N的水平力推木箱,木箱受到的摩擦力是100N.
质量为2Kg的物体放在水平地板上,用一轻弹簧水平拉物体,当它刚开始运动时,弹簧的伸长为3cm,当弹簧拉着物体匀速前进时,弹簧的伸长为2cm,弹簧的劲度系数为200N/m(g取10N/Kg).求:
(1)物体受到的最大静摩擦力是多少?
(2)物体受到的滑动摩擦力是多少?
(3)物体与水平间的动摩擦因数μ为多少?
正确答案
解:(1)物体所受的最大静摩擦力就等于物体刚开始滑动时的弹簧拉力大小,
由胡克定律可求得:F1=200×0.03N=6N,因此最大静摩擦力大小为6N.
(2)匀速前进时,弹簧伸长2cm.则弹簧的拉力等于滑动摩擦力.
所以滑动摩擦力f=K△X=200×0.02=4N
(3)当拉着物体匀速前进时,弹簧伸长2cm.则弹簧的拉力等于滑动摩擦力.
所以动摩擦因数为μ==
=0.2
答:(1)物体所受的最大静摩擦力大小6N.
(2)物体所受的滑动摩擦力的大小为4N.
(3)物体和水平间的动摩擦因数0.2.
解析
解:(1)物体所受的最大静摩擦力就等于物体刚开始滑动时的弹簧拉力大小,
由胡克定律可求得:F1=200×0.03N=6N,因此最大静摩擦力大小为6N.
(2)匀速前进时,弹簧伸长2cm.则弹簧的拉力等于滑动摩擦力.
所以滑动摩擦力f=K△X=200×0.02=4N
(3)当拉着物体匀速前进时,弹簧伸长2cm.则弹簧的拉力等于滑动摩擦力.
所以动摩擦因数为μ==
=0.2
答:(1)物体所受的最大静摩擦力大小6N.
(2)物体所受的滑动摩擦力的大小为4N.
(3)物体和水平间的动摩擦因数0.2.
某物体的重力为500N,放置在水平面上,它与地面间的动摩擦因数是0.56,它与地面间的最大静摩擦力是300N.
(1)至少要用______N的水平力,才能把物体推动;
(2)用200N的水平方向的力推物体,地面对物体的摩擦力是______N;
(3)物体运动起来以后,若使其保持匀速直线运动,应在水平方向施加______N的推力.
(4)若撤去外力,直到静止前,地面对物体的摩擦力为______N.
正确答案
解:(1)与地面间的最大静摩擦力是300N,至少要用300N的水平力,才能把物体推动;
(2)用200N的水平方向的力推不动物体,地面对物体的摩擦力是200N;
(3)物体运动起来以后,若使其保持匀速直线运动,
应在水平方向施加f=μN=0.56×500=280N的推力.
(4)若撤去外力,直到静止前,地面对物体的摩擦力为滑动摩擦力280N;
故答案为:(1)300;(2)200;(3)280;(4)280.
解析
解:(1)与地面间的最大静摩擦力是300N,至少要用300N的水平力,才能把物体推动;
(2)用200N的水平方向的力推不动物体,地面对物体的摩擦力是200N;
(3)物体运动起来以后,若使其保持匀速直线运动,
应在水平方向施加f=μN=0.56×500=280N的推力.
(4)若撤去外力,直到静止前,地面对物体的摩擦力为滑动摩擦力280N;
故答案为:(1)300;(2)200;(3)280;(4)280.
一个小孩在相同的水平面推同一个木箱,在甲图中,小孩用80N的水平力推木箱,木箱不动,则木箱此时受到的静摩擦力大小为______N;在乙图中,小孩用90N的水平力推这个木箱,木箱做匀速直线运动;在丙图中,小孩用120N的力推动这个木箱,此时木箱受到的摩擦力是______N
正确答案
解:甲图中,推木箱不动,静摩擦力与推力平衡,故F1=80N;
乙图中,用90N的水平力推动木箱,做匀速直线运动,即Ff =90N;
丙图中,小孩用120N的力把木箱推动了,受滑动摩擦力,大小为Ff =90N;
故答案为:80,90.
解析
解:甲图中,推木箱不动,静摩擦力与推力平衡,故F1=80N;
乙图中,用90N的水平力推动木箱,做匀速直线运动,即Ff =90N;
丙图中,小孩用120N的力把木箱推动了,受滑动摩擦力,大小为Ff =90N;
故答案为:80,90.
如图是电动砂轮打磨工件的装置,砂轮的转轴通过图中O点垂直与纸面,AB是一根长度为0.6m、质量为m1=0.5kg的均匀刚性细杆,可绕过A点的固定轴无摩擦的转动,工件C固定在AB杆上,其质量m2=1.5kg,工件的重心,工件与砂轮的接触点P以及O点都在过AB中心的垂直线上,P到AB杆的垂直距离d=0.1m,AB杆始终处于水平位置.砂轮与工件之间的滑动摩擦系数μ=0.6.
(1)当砂轮静止时,要使工件对砂轮产生的压力为100N,则施于B端竖直向下的力应是多大?
(2)当砂轮逆时针转动时,要使工件对砂轮的压力仍为100N,则施于B端竖直向下的力应是多少?
正确答案
解:(1)当砂轮静止时,把AB杆和工件看成一个物体,它受到的外力对A轴的力矩有:
重力的力矩:L
砂轮对工件的支持力的力矩L
FB的力矩:FBL
由力矩的平衡,得:=
+FBL
解得:
代入数据得:FB=40N
(2)当砂轮转动时,除重力、支持力和FB′的力矩外,还有砂轮作用于工件的摩擦力的力矩μF0d.
由力矩的平平衡;得:=μF0d+
+LFB′
代入数据得FB′=30N
答:(1)当砂轮静止时,要使工件对砂轮产生的压力为100N,则施于B端竖直向下的力应是40N.
(2)当砂轮逆时针转动时,要使工件对砂轮的压力仍为100N,则施于B端竖直向下的力应是30N.
解析
解:(1)当砂轮静止时,把AB杆和工件看成一个物体,它受到的外力对A轴的力矩有:
重力的力矩:L
砂轮对工件的支持力的力矩L
FB的力矩:FBL
由力矩的平衡,得:=
+FBL
解得:
代入数据得:FB=40N
(2)当砂轮转动时,除重力、支持力和FB′的力矩外,还有砂轮作用于工件的摩擦力的力矩μF0d.
由力矩的平平衡;得:=μF0d+
+LFB′
代入数据得FB′=30N
答:(1)当砂轮静止时,要使工件对砂轮产生的压力为100N,则施于B端竖直向下的力应是40N.
(2)当砂轮逆时针转动时,要使工件对砂轮的压力仍为100N,则施于B端竖直向下的力应是30N.
一个重500N的物体放在水平地面上,要使它从原地移动,最小要用105N的水平推力,若移动后只需100N的水平推力即可维持物体匀速运动,那么
(1)物体与地面间的最大静摩擦力有多大?
(2)物体与地面间的动摩擦因数是多少?
(3)若改用150N的水平推力推这个静止的物体,则物体与地面间的摩擦力是多少?
正确答案
解:(1)由题目条件知:最大静摩擦力为:Fm=105N
(2)物体从原地移动以后,受到的是滑动摩擦力,由二力平衡条件可得:
f=μN=μmg
所以有:μ==0.2
(3)若改用150N的水平推力推这个静止的物体,则物体与地面间的摩擦力是滑动摩擦力100N.
答:(1)物体受到的最大静摩擦力为105N;
(2)与地面间的动摩擦因数0.2;
(3)物体与地面间的摩擦力为100N.
解析
解:(1)由题目条件知:最大静摩擦力为:Fm=105N
(2)物体从原地移动以后,受到的是滑动摩擦力,由二力平衡条件可得:
f=μN=μmg
所以有:μ==0.2
(3)若改用150N的水平推力推这个静止的物体,则物体与地面间的摩擦力是滑动摩擦力100N.
答:(1)物体受到的最大静摩擦力为105N;
(2)与地面间的动摩擦因数0.2;
(3)物体与地面间的摩擦力为100N.
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