- 相互作用
- 共34453题
自行车上运用了许多力学知识,下列哪个设计是为了减小摩擦( )
正确答案
解析
解:A、车轮外胎上的花纹,是增大接触面的粗糙程度,从而增大摩擦力,故A错误;
B、轮胎变宽,增大接触面积,从而减小压强,与摩擦力无关,故B错误;
C、轴中放置滚珠并加润滑剂,减小动摩擦因数,从而减小摩擦力,故C正确;
D、车座下面的弹簧,起缓冲作用,与摩擦力无关,故D错误;
故选:C.
如图,一木块放在水平桌面上,在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力作用,木块处于静止状态.其中F1=10N、F2=2N.则摩擦力的大小、方向( )
正确答案
解析
解:对木块受力分析,受木块受重力、支持力、F1、F2和静摩擦力,根据共点力平衡条件,有:
f=F1-F2=10-2=8N,水平向左
故选:C.
静止在水平地面上的物体受到一个水平拉力的作用,但物体仍然保持静止,这表明( )
正确答案
解析
解:静止在水平地面上的物体受到一个水平拉力的作用,物体在水平方向受到拉力和静摩擦力两个力作用,由平衡条件可知,拉力与静摩擦力大小相等,方向相反,当拉力大小变化,静摩擦力也随之变化:拉力增大,静摩擦力也增大;拉力减小,静摩擦力也减小.
故选B
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,质量为m的木块在质量为M的长木板上受到向右的拉力F的作用向右滑行,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:
A、对木板:水平方向受到木块向右的滑动摩擦力f1和地面的向左的静摩擦力f2,f1=μ1mg,由平衡条件得:f2=f1=μ1mg.故A正确.
B、由于木板相对于地面是否刚滑动不清楚,地面的静摩擦力不一定达到最大,则木板受到地面的摩擦力的大小不一定是μ2(m+M)g.故B错误.
C、D由题,分析可知,木块对木板的摩擦力f1不大于地面对木板的最大静摩擦力,当F改变时,f1不变,则木板不可能运动.故C错误,D正确.
故选AD
如图所示,物A与传送带一起匀速向右行驶,则A所受的摩擦力的大小和方向是( )
正确答案
解析
解:由于物体速度和传送带的速度相同,二者之间没有相对运动和相对运动趋势,因此二者之间无摩擦力,故ABC错误,D正确.
故选D.
用手握瓶子,瓶子静止在手中,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、瓶子静止,所以竖直方向和水平方向上受力分别平衡,竖直方向受向下的重力和手对瓶子的摩擦力,所以手对瓶子的摩擦力恰好等于瓶子的重力.手握的紧与松,只要静止,摩擦力就始终等于重力;水平方向上手对瓶子的压力平衡.水平方向上的压力和竖直方向的力没有关系.故A正确,BD错误;
C、手握得越紧,手对瓶子的最大静摩擦力越大,故C错误.
故选:A.
关于静摩擦力的说法,下列正确的是( )
正确答案
解析
解:A、B、滑动摩擦力总是与物体相对运动的方向相反,可能与物体的运动方向相反,也可能与物体的运动的方向相同,故A错误;
B、静止的物体可能受到滑动摩擦力作用,比如:正在沿着斜向上运动的传送带上物体,故B错误;
C、通常情况下,最大静摩擦力的大小略大于滑动摩擦力的大小,故C正确;
D、根据f=μN,可知,正压力越大,滑动摩擦力越大;故D错误;
故选:C.
如图所示,匀速转动的水平圆盘上放有质量均为m的小物体A、B,AB间用细线沿半径方向相连.它们到转轴的距离分别为RA=0.2m、RB=0.3m.A、B与盘面间的最大静摩擦力均为重力的0.4倍.g取10m/s2,试求:
(1)当细线上开始出现张力时圆盘的角速度ω0
(2)当A开始滑动时圆盘的角速度ω;
(3)在A即将滑动时,烧断细线,A、B将分别做什么运动?
正确答案
解析
解:(1)当细线上开始出现张力时,表明B与盘间的静摩擦力已达最大,则:μmg=mω02RB ①
解得:
②
圆盘的角速度为3.65rad/s
(2)当A开始滑动时,表明A与盘间的静摩擦力也已达最大,则:
对A:μmg-FT=mϖ2RA ③
对B:FT+μmg=mω2RB ④
由③④两式联解得:此时圆盘的角速度为:
ω=4rad/s ⑤
A开始滑动时圆盘的角速度为4rad/s
(3)烧断细线,A与盘间静摩擦力减小,继续随盘做半径为RA=20cm的圆周运动.而B由于最大静摩擦力不足以提供向心力而做离心运动.
故A继续做圆周运动,B做离心运动.
水平地面上放一个重为200N的铁块,铁块与地面间的最大静摩擦力大小为85N,铁块与地面间的动摩擦因素为0.4,一个人用沿着水平方向的力推原静止的铁块,试求下列各种情况下铁块所受的摩擦力大小和方向:
(1)向右推力为50N时;
(2)向右推力为83N时
(3)向左推力为100N时.
正确答案
解:铁块与地面间的最大静摩擦力大小为85N,
(1)因50N<85N,铁块静止,静摩擦力F1和推力平衡,F1=50N,方向水平向左;
(2)因83<85N,铁块静止,静摩擦力F2和推力平衡,F2=83N,方向水平向左
(3)因100>85N,铁块运动,根据滑动摩擦力公式,f=μN=0.4×200=80N;
因此受到的滑动摩擦力的大小为80N,方向水平向右;
答:(1)向右推力为50N时,摩擦力为50N,水平向左;
(2)向右推力为50N时,摩擦力为83N,水平向左;
(3)向左推力为100N时,摩擦力大小为80N;方向向右.
解析
解:铁块与地面间的最大静摩擦力大小为85N,
(1)因50N<85N,铁块静止,静摩擦力F1和推力平衡,F1=50N,方向水平向左;
(2)因83<85N,铁块静止,静摩擦力F2和推力平衡,F2=83N,方向水平向左
(3)因100>85N,铁块运动,根据滑动摩擦力公式,f=μN=0.4×200=80N;
因此受到的滑动摩擦力的大小为80N,方向水平向右;
答:(1)向右推力为50N时,摩擦力为50N,水平向左;
(2)向右推力为50N时,摩擦力为83N,水平向左;
(3)向左推力为100N时,摩擦力大小为80N;方向向右.
水平桌面上有一个重200N的物体,与桌面间的动摩擦因数为0.2,当依次用30N、80N的水平力拉此物体时,物体受到的摩擦力依次为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)______、______.
正确答案
解:物体所受最大静摩擦力F=μFN=μmg=0.2×200N=40N,
当水平拉力F=30N<Fmax,则物体未被拉动,受到静摩擦力作用,大小为30N.
当水平拉力F=80N>Fmax,则物体被拉动,受到滑动摩擦力作用,大小为f=μFN=μmg=40N.
故答案为:30,40
解析
解:物体所受最大静摩擦力F=μFN=μmg=0.2×200N=40N,
当水平拉力F=30N<Fmax,则物体未被拉动,受到静摩擦力作用,大小为30N.
当水平拉力F=80N>Fmax,则物体被拉动,受到滑动摩擦力作用,大小为f=μFN=μmg=40N.
故答案为:30,40
重力为G=20N的物体放到水平地板上,用一轻弹簧水平拉该物体,当物体刚开始运动时,弹簧伸长了3cm,当拉着物体前进时,弹簧伸长2cm,己知弹簧的劲度系数为k=200N/m(F=kx )求:
(1)物体所受的最大静摩擦力为多少?
(2)物体和地板间的动摩擦因数.
正确答案
解:(1)刚开始运动时的摩擦力即为最大静摩擦力
Fm=kx1=6N;
(2)物体匀速前进时,摩擦力为滑动摩擦力F=kx2=4N
G=FN.
物体的重力G=kx3=20N
动摩擦因数 µ==
=0.2;
答:(1)最大静摩擦力为6N;(2)动摩擦力因数为0.2.
解析
解:(1)刚开始运动时的摩擦力即为最大静摩擦力
Fm=kx1=6N;
(2)物体匀速前进时,摩擦力为滑动摩擦力F=kx2=4N
G=FN.
物体的重力G=kx3=20N
动摩擦因数 µ==
=0.2;
答:(1)最大静摩擦力为6N;(2)动摩擦力因数为0.2.
水平桌面上放着一个重为100N的木块,木块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,若在木块上施加一水平拉力F=26N时,刚好能够拉动木块,则
(1)木块与桌面间最大静摩擦力的大小;
(2)若木块处于静止状态时,施加F=15N的水平向右拉力,求木块所受的摩擦力;
(3)若木块处于静止状态时,施加F=35N的水平向右拉力,求木块所受的摩擦力.
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=26N;
(2)木块处于静止状态时,施加F=15N的水平向右拉力,木块所受的摩擦力为静摩擦力,由平衡知识得摩擦力大小为f1=F=15N,方向水平向左;
(3)若木块处于静止状态时,施加F=35N的水平向右拉力,大于最大静摩擦力,木块被拉动,木块所受的摩擦力为滑动摩擦力,大小为F=μG=25 N,方向水平向左.
答:
(1)木块与桌面间最大静摩擦力的大小为26N;
(2)若木块处于静止状态时,施加F=15N的水平向右拉力,木块所受的摩擦力大小为15N,方向水平向左;
(3)若木块处于静止状态时,施加F=35N的水平向右拉力,求木块所受的摩擦力大小这25 N,方向水平向左.
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=26N;
(2)木块处于静止状态时,施加F=15N的水平向右拉力,木块所受的摩擦力为静摩擦力,由平衡知识得摩擦力大小为f1=F=15N,方向水平向左;
(3)若木块处于静止状态时,施加F=35N的水平向右拉力,大于最大静摩擦力,木块被拉动,木块所受的摩擦力为滑动摩擦力,大小为F=μG=25 N,方向水平向左.
答:
(1)木块与桌面间最大静摩擦力的大小为26N;
(2)若木块处于静止状态时,施加F=15N的水平向右拉力,木块所受的摩擦力大小为15N,方向水平向左;
(3)若木块处于静止状态时,施加F=35N的水平向右拉力,求木块所受的摩擦力大小这25 N,方向水平向左.
重为200N的木箱,静止在粗糙水平面上,木箱与水平面间的动摩擦力因数为0.35,而它们之间的最大静摩擦力为80N,当水平拉木箱的力为75N时,木箱与水平面间的摩擦力大小为______,当水平拉木箱的力为90N时,木箱与水平面间的摩擦力大小又为______.
正确答案
解:由题可知,木箱与水平面间的最大静摩擦力为80N,当水平拉木箱的力为75N时,小于最大静摩擦力,木箱未被拉动仍处于静止状态,受到静摩擦力,根据平衡条件可知:木箱与水平面间的摩擦力大小f1=F1=75N.当水平拉木箱的力为90N时,大于最大摩擦力,木箱受到滑动摩擦力,由滑动摩擦力公式得,木箱与水平面间的摩擦力大小f2=μN=μG=70N.故答案为:75N,70N
解析
解:由题可知,木箱与水平面间的最大静摩擦力为80N,当水平拉木箱的力为75N时,小于最大静摩擦力,木箱未被拉动仍处于静止状态,受到静摩擦力,根据平衡条件可知:木箱与水平面间的摩擦力大小f1=F1=75N.当水平拉木箱的力为90N时,大于最大摩擦力,木箱受到滑动摩擦力,由滑动摩擦力公式得,木箱与水平面间的摩擦力大小f2=μN=μG=70N.故答案为:75N,70N
如图所示,静止在水平面上的物体,所受重力为200N,物体和水平面之间的动摩擦因数μ=0.1,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等.求下列情况中物体受到的摩擦力:
(1)当给物体施加一个水平向左、大小为F1=10N的拉力时;
(2)当给物体施加一个水平向左、大小为F2=30N的拉力时.
正确答案
解:物体所受滑动摩擦力大小为:f=μN=0.1×200 N=20 N=f静m;
(1)当F1=10 N<20 N时,物体保持静止不动.
物体所受摩擦力为:f1=F1=10 N; 方向水平向右;
(2)当F2=30 N>20 N时,物体向左滑动.
则物体所受摩擦力为 滑动摩擦力:f2=f=20 N; 方向水平向右
答:(1)当给物体施加一个水平向左、大小为F1=10N的拉力时,物体所受摩擦力为为10N,方向水平向右;
(2)当给物体施加一个水平向左、大小为F2=30N的拉力时,物体所受摩擦力为为20N,方向水平向右.
解析
解:物体所受滑动摩擦力大小为:f=μN=0.1×200 N=20 N=f静m;
(1)当F1=10 N<20 N时,物体保持静止不动.
物体所受摩擦力为:f1=F1=10 N; 方向水平向右;
(2)当F2=30 N>20 N时,物体向左滑动.
则物体所受摩擦力为 滑动摩擦力:f2=f=20 N; 方向水平向右
答:(1)当给物体施加一个水平向左、大小为F1=10N的拉力时,物体所受摩擦力为为10N,方向水平向右;
(2)当给物体施加一个水平向左、大小为F2=30N的拉力时,物体所受摩擦力为为20N,方向水平向右.
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