- 相互作用
- 共34453题
如图所示,A、B分别为皮带轮的主动轮和从动轮边缘上的一点.当两轮沿逆时针方向转动时,画出皮带对主动轮上A点的摩擦力方向和皮带对从动轮上B点的摩擦力方向.
正确答案
解析
解:A点位置在与主动轮接触的皮带上,轮子带着传送带逆时针运动,故传送带受到轮子的摩擦动力,方向向下,那么皮带对主动轮上A点的摩擦力方向向上;
同理,B点位置在与从动轮接触的皮带上,轮子是在传送带的带动向上运动的,故皮带对从动轮上B点的摩擦力方向向上;
如图所示,斜面固定在水平面上,倾角θ=37°,A物体的质量为mA=6kg,A与斜面间的最大静摩擦力是正压力的0.2倍,滑轮摩擦不计,g取10m/s2.若要保持A静止不动,B的质量是多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8).
正确答案
解析
解:当A物体刚不向下滑动时,静摩擦力达到最大值,方向沿斜面向上,由平衡条件有:
mAgsinθ-FT1-Fμ=0
当A物体刚不向上滑动时,静摩擦力也达到最大值,方向沿斜面向下.由平衡条件有:
mAgsinθ-FT2+Fμ=0
且FT1=mBming
FT2=mBmaxg
Fμ=0.2mAgcosθ
由以上各式解得所求B的质量的最小值
mBmin=mA(sin37°-0.2cos37°)=2.64 kg
B的质量的最大值
mBmax=mA(sin37°+0.2cos37°)=4.56 kg
答:要保持A静止不动,B的质量最大是4.56kg;最小是2.64kg.
质量为2kg的物体放在水平地面上,物体与水平地面间的动摩擦因数为0.5,现给物体加一个水平拉力F,物体恰在水平面上匀速运动,则水平拉力F为______N,若在该物体运动的过程中,突然将拉力F改为大小不变,方向竖直向下的压力,这时物体受到的摩擦力的大小为______N (取g=10m/s2)
正确答案
10
15
解析
解:物体在水平拉力F的作用下匀速运动时
F=Ff,而Ff=μFN=μmg,
所以F=0.5×2×10N=10N
当F竖直向下时,正压力
F′=F+mg,
即F′=10N+2×10N=30N
这时滑动摩擦力
F′f=μF′=0.5×30=15N
故答案为:10,15.
如图为俯视图,质量为m的长方体物块放在水平钢板上,物块与钢板间的动摩擦因数为μ,由于光滑固定导槽的控制,该物块只能沿导槽运动.现使钢板以速度v1向右匀速运动,同时用水平力F拉物块使其以速度v2沿导槽匀速运动,则钢板对滑块摩擦力的方向与v1方向间的夹角为______,水平力F的最小值为______.
正确答案
arcsin.
解析
解:
工件有相对于钢板水平向左的速度v1和沿导槽的速度v2,故工件相对于钢板的速度如图所示,滑动摩擦力方向与相对运动方向相反.
钢板对滑块摩擦力的方向与v1方向间的夹角α=90°+θ,则sinα=cosθ=
所以夹角为arcsin.
F=fcosθ=μmgcosθ,
因此F的最小值为F=
故答案为:arcsin.
.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、惯性只跟质量有关,质量大的惯性就大,与速度无关,故A错误.
B、若是滑动摩擦力,则其大小一定与弹力成正比,故B错误;
C、质量分布均匀,形状规则的物体,其重心才在它的几何中心,故C错误;
D、弹力是施力物体发生形变对受力物体的力,所以放在桌面上的木块受到的弹力是由于桌面发生形变产生的,故D正确.
故选:D.
如图所示,物体A重40N,物体B重20N,A与B、A与地面间的动摩擦因数均为0.4.当用水平力F向右匀速拉动物体A时,试求:
(1)B对A的滑动摩擦力大小和方向;
(2)地对A的滑动摩擦力大小和方向.
正确答案
解析
解:(1)A、B间有相对滑动,B物体所受的摩擦力是滑动摩擦,
F1=μGB=0.4×20N=8N,方向:水平向左
(2)物体A相对地面向右滑动,地面给物体A的滑动摩擦力方向向左,大小为:
由平衡条件:竖直方向:N=GA+GB
所以:F2=μ(GA+GB)=0.4×(20+40)N=24N
答:(1)B物体所受的滑动摩擦力的大小是8N,方向是向左;
(2)A物体所受的地面滑动摩擦力的大小是24N和方向是向左.
重力为G的物体A受到与竖直方向成α的外力F,如图所示.
(1)若物体A在外力F作用下匀速向上运动,求接触面的动摩擦因数是多少?
(2)若物体A静止在竖直墙面上,求墙对物体A的静摩擦力是多少?
正确答案
解析
解:(1)对A受力分析,如图所示,
竖直方向,则有:G+f=Fsinα
水平方向,则有:N=Fcosα;
由于f=μN,
因此:μ=;
(2)物体A静止在竖直墙面上,若有向上运动趋势时,受到沿着墙面向下的静摩擦力,
根据平衡条件,则有:f1=Fsinα-G;
若有向下运动趋势时,受到沿着墙面向上的静摩擦力,
根据平衡条件,则有:f2=G-Fsinα;
答:(1)若物体A在外力F作用下匀速向上运动,接触面的动摩擦因数是;
(2)若物体A静止在竖直墙面上,墙对物体A的静摩擦力向下的是Fsinα-G;向上的是G-Fsinα;
如图所示,质量为m的物体放在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为
,想用大小为F的力推动物体沿水平地面滑动,推力方向与水平面的夹角在什么范围内都是可能的?(可以用三角函数表示)
正确答案
解析
解:设推力方向与水平面的夹角为θ,要全使物体能沿水平面滑动,必须满足的条件是:
Fcosθ≥f
又N=Fsinθ+mg
f=μN
由以上各式得:F(cosθ-μsinθ)≥μmg
令tanφ=μ
得:sin(-θ-φ)≥
θ≤-arcsin
故答案:
如甲图中,小孩轻轻地水平推箱子,但没推动;乙图中,小孩用更大的水平力推箱子,箱子还是不动;丙图中,箱子终于被推动了.关于这三幅图,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、甲乙小孩用较小的水平推力推不动木箱,木箱处于静止状态,箱受到地面的摩擦力等于小孩推力合力为零,故AB错误C正确;
D、由上述分析不能判断静摩擦力和滑动摩擦力的大小,故D错误.
故选:C
如图所示,A为长木板,在水平面上以速度v1向右运动,物块B在木板A的上面以速度v2向右运动,下列判断正确的是( )
正确答案
解析
解:A、若v1=v2,则A、B相对静止,无滑动摩擦力,故A正确;
B、若v1>v2,则A相对B向右运动,故B受到了A所施加的向右的滑动摩擦力,即A受到了B所施加的向左的滑动摩擦力,故B正确、D错误;
C、若v1<v2,则A相对B向左运动,故B受到了A所施加向左的滑动摩擦力,故C错误.
故选:AB
木块A、B分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25,夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m,系统置于水面上静止不动.现用F1=1N的水平向右的推力作用在A上,F2=2N的水平向右的拉力作用在木块B上,作用后它们仍静止不动,则作用后( )
正确答案
解析
解:弹簧弹力为:F1=kx=400N/m×0.02m=8N;
A木块与地面间的最大静摩擦力为:fAm=μGA=0.25×50N=12.5N;
B木块与地面间的最大静摩擦力为:fBm=μGB=0.25×60N=15N;
用F2=2N的水平拉力作用在木块B上,木块B受弹簧向右的弹力为8N.拉力为2N,共10N,小于最大静摩擦力,故静摩擦力为10N,向左;
木块A受到向左的弹力为8N,而水平推力向右,大小为F1=1N,小于最大静摩擦力,故A不动,故静摩擦力为8-1=7N,向右,故AC正确,BD错误;
故选:AC.
用10N的水平力在水平地面上拉着重为50N的物体时,物体恰好做匀速运动;
(1)物体与地面间的动摩擦因数为多少?
(2)若用20N的水平力拉此物体,则物体受的滑动摩擦力的大小为多少?
(3)若用5N的水平力拉此物体,则物体受的摩擦力的大小为多少?
正确答案
解析
解:物体在竖直方向上受到重力和支持力,水平方向上受到拉力和滑动摩擦力作用,重力和支持力是一对平衡力,拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,拉力大小是10N,所以滑动摩擦力大小是10N.
(1)滑动摩擦力f=μN,得:=0.2;
(2)当拉力为20N,物体会运动;故摩擦力为10N;
(3)当用5N的力拉时,拉不动,静摩擦力为5N;
答:(1)物体与地面间的动摩擦因数为0.2
(2)若用20N的水平力拉此物体,则物体受的滑动摩擦力的大小为10N
(3)若用5N的水平力拉此物体,则物体受的摩擦力的大小为5N
某人推着自行车前进时,地面对前轮的摩擦力为F1,对后轮的摩擦力为F2;人骑着自行车前进时,地面对前轮的摩擦力为F3,对后轮的摩擦力为F4,则F1与车前进方向______;F2与车前进方向______;F3与车前进方向______;F4与车前进方向______.(填“相同”或“相反”)
正确答案
相反
相反
相反
相同
解析
解:当推着自行车前进时,自行车前轮、后轮都是从动轮;都是利用摩擦力滑行的,因此前轮和后轮受到的摩擦均向后.
自行车用力蹬而前进时,后轮相对于地面有向后的运动趋势,因此后轮所受的摩擦力向前;前轮是利用地面的摩擦力滑行的,因此前轮受到的摩擦力向后;
故答案为:相反,相反,相反,相同
一个木箱静止在粗糙水平面上,木箱的重量为G=20N,木箱和地面间的动摩擦因数为μ=0.30.最大静摩擦力为7牛,现在用水平向右的拉力F拉木箱.第一次F=4.0N,第二次F=10N,则两次木箱所受的摩擦力大小分别为______N和______N.
正确答案
4
6
解析
解:由题可知,木箱与水平面间的最大静摩擦力为7N,当水平拉木箱的力为4N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=4N.
当水平拉木箱的力为10N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=6N.
故答案为:4,6.
人如果握住旗杆匀速上爬,则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、人握住旗杆匀速上爬时,受到向下的重力和向上的摩擦力而平衡,选项A错误B正确.
CD、手与旗杆间不发生相对滑动,所以人受的是静摩擦力.手握旗杆的力越大,只是人受到的最大静摩擦力也越大,但实际静摩擦力的大小始终等于重力大小,选项C错误,D正确.
故选:BD.
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