- 相互作用
- 共34453题
如图所示,给物体以初速度V0后,物体开始在水平面上向右做减速直线运动,下列判断正确的是( )
正确答案
解析
解:A、对物体进行受力分析,物体受到重力、支持力、滑动摩擦力三个力作用,故A正确;
B、物体受到滑动摩擦力与相对运动方向相反,物体相对于水平面向右运动,所以物体滑动摩擦力方向向左,故B错误;
C、滑动摩擦力f=μN=μmg,不会随物体的运动速度减小而变化,故C错误,D错误;
故选:A
下列关于重力、弹力和摩擦力的说法,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正确;
B.绳的拉力总是沿着绳子而指向绳子收缩的方向,故B正确;
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错误.
故选:AB.
一个木箱沿着一个粗糙的斜面匀加速下滑,初速度是零,经过4s的时间,滑下的路程是16m,斜面的夹角是30°,求木箱和粗糙斜面间的动摩擦因数.
正确答案
解析
解:根据位移时间公式:s=at2
得:a==
=2m/s2
根据牛顿第二定律:mgsin30°-μmgcos30°=ma
得:μ==
答:木箱和粗糙斜面间的动摩擦因数为.
一物体恰能在一个斜面体上沿斜面匀速下滑,可以证明此时地面对斜面的摩擦力为零,若用斜面向下的力推此物体,使物体加速下滑,则斜面受到地面的摩擦力______;若将该力的方向改为竖直向下作用在物体上,使物体下滑,则斜面受到地面的摩擦力______(选填“水平向左”,“水平向右”或为“零”)
正确答案
零
零
解析
解:对斜面体进行受力分析,
开始做匀速下滑,知压力与摩擦力在水平方向上的分力相等,当用力向下推此物体,使物体加速下滑,虽然压力和摩擦力发生了变化,但摩擦力f始终等于μFN,知两力在水平方向上的分力始终相等,所以仍然不受摩擦力.
若作用力改成竖直向下作用在物体上,对物体受力分析,建立直角坐标系并将重力分解,如图所示:
在不加F时,根据共点力的平衡可知:mgsinθ=μmgcosθ;
即sinθ=μcosθ;
加上压力F时,同理将F分解,则有:
x轴:FX=f-mgsinθ-Fsinθ
y轴:FN=Fcos+mgcosθ
f=μFN=μ(Fcos+mgcosθ)
则FX=μ(F+mg)cosθ-(mg+F)sinθ
因sinθ=μcosθ,故虽然支持力和摩擦力均变大,但水平方向合力仍然为零,故物体仍能保持匀速直线运动状态.故斜面体受到水平地面的摩擦力仍为零.
故答案为:零,零.
如图所示,在水平桌面上叠放着甲、乙、丙三块木板,质量分别为m,2m,3m,图中各接触面之间的动摩擦因数均为μ,现用水平向右的恒力F=5μmg作用在木板乙上,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则( )
正确答案
解析
解:A、B、若丙运动,则与地面间的滑动摩擦力为6μmg>5μmg,所以丙静止,AB错误;
C、D、甲能承受共同运动的最大加速度a=μg,此时甲乙共同的加速度为a==
<μg,C错误,D正确;
故选:D.
关于摩擦力,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动,A正确
B、滑动摩擦力总是与正压力成正比,正压力不一定等于重力,B错误;
C、摩擦力产生的条件包含弹力产生的条件,故有摩擦力一定有弹力,反之则不一定,C错误;
D、摩擦力的方向和相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反,不一定和运动方向相反,当与运动方向相同时充当动力,相反时充当阻力,D错误
故选:A
如图所示,三个物体A、B、C叠放在一起,置于水平桌面上,水平拉力F作用于B物体上,三个物体均静止不动,则物体A受到B对它的摩擦力大小为______,桌面作用于物体C的摩擦力大小为______.
正确答案
0
F
解析
解:对A由受力分析得,A受竖直向下的重力、B对A的支持力,因处于静止,故A不受B的摩擦力;
对A、B、C整体受力分析得,整体受重力、支持力、拉力F及地面对C的摩擦力,因物体处于静止,
故摩擦力与拉力F大小相等、方向相反,故摩擦力大小为FN,方向向左;
故答案为:0;F.
如图所示,F1=F2=1N,分别作用于A、B两物体上,且A、B均保持静止,则A和B、B和地面之间的摩擦力分别为( )
正确答案
解析
解:对AB整体分析,由于整体处于静止,合力为零,因为F1=F2=1N,则地面与B的摩擦力f地=0N.
对A分析,B对A的摩擦力fBA=F1=1N.故A正确,B、C、D错误.
故选:A.
完全相同的两物体P、Q,质量均为m,叠放在一起置于水平面上,如图所示.现用两根等长的细线系在两物体上,两细绳间的夹角为90°在细线的结点处施加一水平拉力F,两物体始终保持静止状态,则下列说法正确的是(重力加速度为g)( )
正确答案
解析
解:将F按照平行四边形定则进行分解,如图:
以P为研究对象受力分析,根据平衡条件,水平方向:T2sin45°=f=F,故A错误;
以P为研究对象受力分析,根据平衡条件,竖直方向:T2cos45°+mg=N,可见P所受支持力,即两物体间的弹力,大小可能为mg+,故B正确;
以PQ整体为研究对象受力分析,根据平衡条件,竖直方向:N地=2mg,根据牛顿第三定律则物体Q对地面的压力大小为2mg,故C正确;
由几何知识知:细线的拉力T=,即物体P受到细线的拉力大小为
F,故D错误;
故选:BC.
如图所示,人重600N,木板重400N,人与木板、木板与地面间的动摩擦因数皆为0.2,现在人用水平力拉绳,使他与木块一起向右匀速运动,则人拉绳的力为______N,人的脚给木块摩擦力方向向______.
正确答案
解析
解:对人和木块整体受力分析,受重力(M+m)g、地面支持力N、绳子的拉力2F,向右的滑动摩擦力f,根据共点力平衡条件,有
2F-f=0
N-(M+m)g=0
其中
f=μN
解得
f=200N
F=100N
故答案为:100;右.
如图所示 一木块放在水平桌面上在F1,F2的作用下处于静止状态,已知F1=12N,F2=3N,则摩擦力为______ N,方向向______.
正确答案
9
右
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,
所以此时的摩擦力为f=F1-F2=12N-3N=9N;方向向右.
故答案为:9,右
(2015秋•衡水校级月考)如图所示,木块A、B分别重15N和30N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.3,开始时连接在A、B之间的轻弹簧已经被拉伸了0.03m,弹簧劲度系数为100N/m,系统静止在水平地面上.现用F=1N的水平力作用在木块A后( )
正确答案
解析
解:轻弹簧被拉伸了0.03m,弹簧劲度系数为100N/m,故弹簧的拉力为:
F弹=kx=100×0.03=3N
木块A、B重分别为15N和30N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.3,若木块发生滑动,滑动摩擦力分别为:
fA=μmAg=0.3×15=4.5N
fB=μmBg=0.3×30=9N
可见,F+F弹=1N+3N=4N<fA,F弹<fB,所以两物体都保持静止状态;
则由平衡条件得
A、B所受摩擦力分别为:
f1=F+F弹=4N,f2=F弹=3N.
故AC正确,BD错误;
故选:AC.
某同学用弹簧秤称一木块重6N,把木块放在水平桌面上,弹簧秤水平地向右拉木块.
(1)当弹簧秤读数为1.5N时,木块未被拉动,这时木块受到的是______摩擦力,大小是______N,方向向______;
(2)当弹簧秤读数为3.1N时,木块刚好要开始移动,此时木块受到的是______摩擦力,大小是______N,方向向______;
(3)开始运动后,使木块保持匀速直线运动,弹簧秤的读数为3N,此时木块受到的是______摩擦力,大小是______N,动摩擦因数μ=______.
(4)若使弹簧秤在拉动木块运动中读数变为4N时,木块受到的摩擦力是______摩擦,大小是______N
(5)木块离开弹簧秤继续滑动过程中,这时木块受到的是______摩擦力,大小是______N.
正确答案
解析
解:(1)当弹簧秤读数为1.5N时,木块未被拉动,这时木块受到的是静摩擦力,大小是1.5N,方向向左.
(2)当弹簧秤的读数是3.1N时,木块刚好开始移动,此时木块受的是最大静摩擦力,大小是3.1N,方向向左.
(3)开始运动后,使木块保持匀速直线运动,弹簧秤的读数变为3N,此时木块受到的是 滑动摩擦力,大小是 3N,动摩擦因数μ==
=0.5.
(4)若使弹簧秤在拉动木块运动中读数变为4N时,木块受到的摩擦力是滑动摩擦力,大小是3N.
(5)木块离开弹簧秤继续滑动,这时木块受到的是 滑动摩擦力,大小是3N.
故答案为:(1)静,1.5N,左;(2)最大静,3.1,左;(3)滑动,3,0.5.(4)滑动,3(5)滑动,3.
如图所示,质量为2kg的物体静止放在水平地面上,已知物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2,现给物体施加一个与水平面成37°角的斜向上的拉力F=5N的作用.求:
(1)物体与地面间的摩擦力大小
(2)5s内的位移大小.
正确答案
解析
解:①受力如图
竖直方向受力平衡,有:
得FN=17N
物体与地面间的摩擦力大小为:f=μFN=0.2×17N=3.4N
②水平方向,由牛顿第二定律为:Fcos37°-f=ma
得:a=0.3m/s2
5s内的位移为:
答:(1)物体与地面间的摩擦力大小3.4N
(2)5s内的位移大小3.75m.
质量m=5kg的木块放在水平桌面上,在水平方向受到如图所示的两个力的作用,F1=10N,F2=4N,木块处于静止状态.
(1)求此时木块受到地面的静摩擦力的大小和方向;
(2)若撤去F2,木块刚好做匀速直线运动,求木块与桌面之间的动摩擦因数μ.
正确答案
解析
解:(1)对木块进行受力分析,受竖直向下的重力,竖直向上的支持力、水平向右的F1、水平向左的F2和水平方向上的静摩擦力.
木块在水平方向受三个力而平衡,则木块所受的摩擦力大小为:
f=F1-F2=10N-4N=6N;
木块有向右的运动趋势,所以摩擦力的方向水平向左.
(2)撤去F2,木块刚好做匀速直线运动,此时在水平方向上受力平衡,有:
f′=F1=10N…①
f′=μmg…②
联立①②两式并代入数据得:μ=0.2
答:(1)木块受到地面的静摩擦力的大小为6N,方向水平向左;
(2)若撤去F2,木块刚好做匀速直线运动,木块与桌面之间的动摩擦因数为0.2.
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