- 相互作用
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(2015秋•晋中期末)在下列情况中,啤酒瓶一定受到摩擦力的是( )
正确答案
解析
解:A、啤酒瓶静止于光滑的水平桌面上,由于瓶子的重力,瓶子没有沿水平桌面的运动趋势,所以瓶子不受到摩擦力,故A错误.
B、瓶子静止在粗糙的水平面上,瓶子相对于水平面无运动和运动趋势,所以无摩擦力.故B错误.
C、瓶子被握在手中,瓶口朝上,根据瓶子所处的状态得出瓶子所受合力为0,在竖直方向上瓶子受重力,肯定还受手对它的静摩擦力.故C正确.
D、瓶子压着一纸条,挡住瓶子把纸条抽出,瓶子与纸条有弹力,还有相对运动.所以存在滑动摩擦力.故D正确.
故选:CD.
为保障市民安全出行,有关部门规定:对乘坐轨道交通的乘客所携带的物品实施安全检查.如图所示为乘客在进入地铁站乘车前,将携带的物品放到以恒定速率运动的水平传送带上,使物品随传送带一起运动并通过检测仪接受检查时的情景.当乘客将携带的物品轻放在传送带上之后,关于物品受到的摩擦力,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.当物品与传送带相对静止时物体与传送带做匀速直线运动,两者之间没有要发生相对运动的趋势,故物品不受静摩擦力,所以A错误.
B.物体受到的静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反;由题意可知,物体有相对传送带向后的运动趋势,故物体受到的摩擦力与运动方向相同;故B正确;
C.摩擦力存在的条件:①接触面粗糙②有弹力③有相对运动或者相对运动趋势.由此,有弹力是有摩擦力的必要不充分条件,即:有弹力不一定有摩擦力,有摩擦力一定有弹力.题目中说受到摩擦力作用时,物品一定受到弹力的作用,故C错误;.
D.由摩擦力产生的条件可知,物体和传送带间没有相对滑动,故物体受到的是静摩擦力;故D错误;
故选:B.
如图所示,测力计与水平桌面平行,拉力从零逐渐增大,拉力为16N时,木块不动;拉力为20N时,木块恰好被拉动;木块做匀速运动时拉力为19N.木块与桌面间的滑动摩擦力和最大静摩擦力分别是( )
正确答案
解析
解:拉力为20N时,木块恰好被拉动,说明最大静摩擦力为20N;
木块匀速运动时拉力为19N,说明滑动摩擦力为19N;故ABD错误,C正确.
故选:C.
如图,AB两个物体的质量都是1kg,现在它们在拉力F的作用下相对静止一起向右做匀速直线运动,已知AB之间的滑动摩擦系数μAB=0.1,B与地面的滑动摩擦系数μB地=0.2,则两个物体在匀速运动的过程中,g=10m/s2求:
(1)AB之间的摩擦力大小为多少?
(2)拉力F的大小为多少?
正确答案
解析
解:(1)A做匀速运动,受力平衡,对A进行受力分析,水平方向合力为零,所以AB之间的摩擦力为零.
(2)把AB看成一个整体,匀速运动受力平衡,
水平方向有:F-μB地(2mg)=0
解得:F=2mgμB地
答:(1)AB之间的摩擦力大小为0;
(2)拉力F的大小为2mgμB地
如图,用水平恒力F推放置在水平面上的物体m,物体保持静止,关于物体受力情况说法正确的是( )
正确答案
解析
解:木块相对木板运动受到静摩擦力,当木块在恒定推力F的作用下处于静止状态时,所以它们之间存在静摩擦力,由平衡可知,静摩擦力大小等于F,
由于是静摩擦力,则其大小不能由f=μN直接计算,此公式是求滑动摩擦力的大小.物体共受到四个力:重力、支持力、推力与静摩擦力.静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反,即与推力方向相反.故ABC错误,D正确;
故选D.
以下说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、重力的方向总是竖直向下的,但地球是球体,所以地球上不同位置的物体的重力作用线彼此不平行,故A错误;
B、弹力是施力物体的形变引起的,挂在绳上处于静止的物体,受到绳的拉力是由于绳子的形变引起的,故B错误;
C、静摩擦力不仅能存在于两静止物体之间,也可以存在于两个运动物体之间,但两个物体要相对静止;故C正确;
D、两物体之间的动摩擦因数与接触面的材料和粗糙程度有关,与相对速度无关,故D错误;
故选:C.
如图所示,放在水平面上的物体受到的重力G=20N,与水平面间的动摩擦因数为0.2,作用在物体上的水平推力F1=10N、F2=2N,则地面对物体的摩擦力大小等于( )
正确答案
解析
解:最大静摩擦力fMAX我们可认为等于滑动摩擦力,
即:fMAX=f=μN=0.2×20=4N
F1-F2=8N>fMAX=4N 故物体滑动,所以水平方向受向左的滑动摩擦力,即:Ff=4N
故选:C
下列关于静摩擦力的说法,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反.故A错误,B正确.
C、静摩擦力可以与物体运动方向相反,作为阻力,也可以与物体运动方向相同,作为动力.故C错误.
D、运动的物体也可能产生静摩擦力,比如在水平路面上,汽车启动时,车厢地板上的物体会受到静摩擦力作用.故D错误.
故选:B.
如图所示,木块放在粗糙的水平桌面上,外力F1、F2沿水平方向作用在木块上,木块处于静止状态,其中F1=10N,F2=2N.若撤去力F1,则木块受到的摩擦力是( )
正确答案
解析
解:如图所示,木块放在粗糙的水平桌面上,外力F1、F2沿水平方向作用在木块上,木块处于静止状态,受的是平衡力,受力如图:
所以此时的摩擦力为:f=F1-F2=10N-2N=8N;
撤去F1后,木块仍处于静止状态,受的仍是平衡力作用,受力如图:
此时物体受的摩擦力为f=F2=2N,方向向右.
故选:C.
如图所示,用手握瓶子,使瓶子在竖直方向处于静止状态.如果握力加倍,则手对瓶子的摩擦力( )
正确答案
解析
解:因瓶子处于静止状态,而竖直方向只受重力和摩擦力,即使握力加倍,而摩擦力大小仍不会发生变化,故A正确;
故选:A.
物体b在水平推力F作用下,将物体a挤压在竖直墙壁上,如图所示,a、b 处于静止状态,b的右表面光滑,关于a、b两物体的受力情况,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:b受到重力、推力F,a对b的弹力,静摩擦力四个力平衡.
对于a物体,受重力、b对a的弹力、墙壁对a的弹力、b对a的摩擦力,墙壁对a的摩擦力五个力作用平衡,
根据共点力平衡得,对整体分析,竖直方向受总重力和摩擦力,所以a受到墙壁的摩擦力等于a、b的重力之和,不随F的增大而增大.
故选:A.
如图所示,小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上,设小球质量为m,斜面倾角α=30°,细绳与竖直方向夹角θ=30°,斜面体的质量M=3m,置于粗糙水平面上.求:
(1)当斜面体静止时,细绳对小球拉力的大小?
(2)地面对斜面体的摩擦力的大小和方向?
(3)若地面对斜面体的最大静摩擦力等于地面对斜面体支持力的k倍,为了使整个系统始终处于静止状态,k值必须满足什么条件?
正确答案
解析
解:(1)选小球为研究对象,受力分析并合成如图:
由平衡条件:F′=mg
由平面几何知识可得:N与F′夹角为30°,T与F′夹角也为30°
故画出的平行四边形为菱形,连接对角线便可找出直角三角形:
由:cos30°=得:T=
(2)、(3)选小球和斜面组成的系统为研究对象,受力分析如图,由平衡条件得:
N+Tcos30°=(M+m)g,
解得:N=(M+m)g-=Mg+
=3.5mg
水平方向上:f=Tsin30°=,方向水平向左.
为了使整个系统始终处于静止状态,则最大静摩擦力fmax≥f
所以kN≥f
解得:k≥
答:(1)当斜面体静止时,细绳对小球拉力的大小为;
(2)地面对斜面体的摩擦力的大小为,方向水平向左;
(3)为了使整个系统始终处于静止状态,k值必须满足k≥.
一木块静止在水平桌面上,已知木块重为10N,木块与水平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,木块受摩擦力为多大?
(2)要使木块由静止开始运动,至少要用多大的水平拉力?
(3)木块在桌面上滑动后,木块受摩擦力为多大?
正确答案
解析
解:(1)用1.5N的水平力拉木块时,木块静止,木块受静摩擦力为1.5N
(2)要使木块由静止开始运动,至少要用2.2N的水平拉力
(3)木块对桌面的压力N=G=10N,由滑动摩擦力公式f=μN=μG=0.2×10=2N;
答:(1)用1.5N的水平力拉木块时,木块受摩擦力为1.5N
(2)要使木块由静止开始运动,至少要用2.2N的水平拉力
(3)木块在桌面上滑动后,木块受摩擦力为2N
下列关于重力、弹力和摩擦力的说法中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A.重心不一定在物体的几何中心上,只有质量分布均匀,形状规则的物体,重心才在其几何重心,故A错误;
B.根据弹簧弹力的表达式F=kx,x为伸长量或压缩量,k为弹簧的劲度系数,可知:弹力不仅跟劲度系数有关,还跟伸长量或压缩量有关,故B错误;
C.动摩擦因数与接触面的粗糙程度有关,与物体之间的压力、滑动摩擦力无关,故C错误;
D.静摩擦力的大小是在零和最大静摩擦力之间发生变化的,当超过最大静摩擦力之后就开始相对运动了,此后就是滑动摩擦力了,故D正确.
故选:D.
下列关于摩擦力分类正确的是( )
正确答案
解析
解:A、人走路时,鞋底相对于地面有向后的运动趋势,故是静摩擦力作用,故A错误;
B、汽车紧急刹车后,车轮抱死,车轮和地面的摩擦力是滑动摩擦力,故B正确;
C、人正常骑自行车时,两个车轮和地面之间的摩擦力都为静摩擦力,故C错误;
D、推着自行车走时,两个车轮和地面之间的摩擦力都为滚动摩擦力,故D错误.
故选:B.
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