- 相互作用
- 共34453题
如图甲所示,将质量m=10kg木块A放在水平桌面上,用F1=35N的水平推力作用在木块A,恰好能使A开始运动(g取10m/s2).求:
(1)木块A所受的摩擦力大小f1
(2)若改用F2=10N的水平推力作用在木块A,木块A所受的摩擦力大小f2
(3)若取与木块A完全相同木块B靠在A右方,如图乙所示,用F3=60N的水平推力作用在木块A,使A、B一起匀速直线运动,求桌面与木块之间的动摩擦因数μ.
正确答案
解析
解:(1)由题意可知,水平推力F1作用时恰好能使A开始运动,木块A所受的摩擦力是最大 静摩擦力且大小与F1相等
f1=F1=35N
(2)改用水平推力F2=10N小于最大静摩擦力f1=35N,木块A处于静止
木块A所受的摩擦力大小f2=F2=10N
(3)由于水平推力F3作用在木块A,使A、B一起匀速直线运动,取A、B为整体
所以f3=F3=60N
AB整体对桌面的压力N=2mg=200N
根据摩擦定律得:
桌面与木块之间的动摩擦因数μ=
答:(1)木块A所受的摩擦力大小35N
(2)若改用F2=10N的水平推力作用在木块A,木块A所受的摩擦力大小10N
(3)桌面与木块之间的动摩擦因数0.3.
质量m1=3kg、m2=2kg、m3=1kg的三个物块按照如图所示水平叠放着,m1与m2、m2与m3之间的动摩擦因数均为0.1,水平面光滑,不计绳的重力和绳与滑轮间的摩擦,作用在m2上的水平力F=8N.(g=10m/s2),则m2与m3之间的摩擦力大小为( )
正确答案
解析
解:由题意可知,m1与m2之间的滑动摩擦力大小为:
f1=μm1g=0.1×30=3N;
地面光滑,则物体的运动情况为:
m1向左加速,m2m3整体向右加速.根据牛顿第二定律,对m1,则有:T-3N=3a
而对m2m3,则有:F-T-3N=3a
解得:a=.
隔离b:8N-3N-f=2×,解得:f=
N,故D正确,ABC错误;
故选:D.
如图所示,直角劈A插在墙壁和物体B之间,劈跟竖直墙壁的夹角为37,劈的质量为m1,表面光滑,物体B的质量为m2,两物体均处于静止状态,求B受到的静摩擦力.
正确答案
解析
解:对A进行受力分析,如图,B对A的弹力与墙面对A的弹力二者的合力与A的重力等大反向,
由几何关系:FBA=
对B进行受力分析,如图:
水平方向应有:f=FABcos37°==m1gcot37°
答:B受到的静摩擦力m1gcot37°.
如图所示,n个质量为m的完全相同的物块叠放在一起,所有接触面的动摩擦因数均为μ,滑轮摩擦不计,当F为______时,所有物块恰好相对滑动.
正确答案
n2μmg
解析
解:假设只有一个物体,则有:
设绳子的拉力为F,物体做匀速运动,受力平衡,对物体进行受力分析,则有:F=μmg
若有两个物体,则有:上面物体A受力分析,绳子的拉力与滑动摩擦力,受力平衡,则有:T=μmg;
对下面物体B受力分析,则有:F=2μmg+μ(2m)g=4μmg;
当有三个物体,同理,F=9μmg;
因此若有n个质量为m的完全相同的物块叠放在一起,F=n2μmg
故答案为:n2μmg.
关于弹力、摩擦力,以下说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、弹力是产生摩擦力的前提条件,有摩擦力一定有弹力,反之则不一定.故A错误B正确.
C、弹力是产生摩擦力的前提,滑动摩擦力大小一定与压力成正比,而静摩擦力大小与压力没有直接关系.故C错误.
D、静摩擦力大小根据二力平衡求解,滑动摩擦力和弹力大小成正比.故D错误.
故选:B
如图所示,物体置于粗糙的斜面上,当受到一个大小等于100N,方向沿斜面向上的力F1;或者大小等于40N,方向沿斜面向下的力F2时,物体都能在斜面上做匀速直线运动.那么,如果把此物体轻放在斜面上,则它所受的摩擦力多大?
正确答案
解析
解:设斜面倾角为θ,物体在斜面上受滑动摩擦力f.
当用力F1作用在物体上时有:F1-Gsin θ-f=0…①
当用力F2作用在物体上时有:F2+Gsin θ-f=0…②
将 F1=100N、F2=40N代入①②两式解得:
f=70N,Gsinθ=30N
当把此物体轻放在斜面上时,因f>Gsinθ,故物体处于静止状态,所受摩擦力为:
f′=Gsinθ=30 N.
答:此物体轻放在斜面上,则它所受的摩擦力30 N.
甲图中小明用60N的水平力推木箱,木箱不动,此时木箱受的摩擦力为F1,乙图中小明用100N的水平力恰好能推动木箱,此时木箱受的摩擦力为F2,丙图中小明把木箱推动了,此时木箱受的摩擦力为F3,木箱对地面的压力300N,木箱与地面动摩擦因数为0.3,则F1为______N、F2为______N、F3为______N.
正确答案
60
100
90
解析
解:甲图中,推木箱不动,静摩擦力与推力平衡,故F1=60N;
乙图中,用100N的水平力恰能推动木箱,故静摩擦力达到最大值,即F2=100N;
丙图中,小孩把木箱推动了,受滑动摩擦力,大小为F3=μN=0.3×300N=90N;
故答案为:60,100,90
关于摩擦力,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、相互压紧且接触面粗糙的物体之间,当有相对运动或相对运动趋势时,才一定有摩擦力,故A正确;
B、有摩擦力一定有弹力,而有弹力不一定有摩擦力,故B正确;
C、摩擦力的方向总是与相对运动方向或相对运动趋势的方向相反,故C错误;
D、在自行车橡胶轮胎上加刻花纹是为了增大车胎与地面的滑动摩擦因数,从而增大摩擦力,故D正确;
故选:ABD.
如图所示,A,B两物体均重G=10N,各接触面间的动摩擦因数均为µ=0.3同时有F=1N的两个水平分力分别作用在A和B上,则地面对B的摩擦力大小等于______N,B对A的摩擦力大小等于______N.
正确答案
0
1
解析
解:对物体A,因为向右F作用,从而受到物体B给A物体的静摩擦力,大小等于F1大小,为1N,方向与F1方向相反.
对整体受力分析可知,整体水平方向受合力为零;故不受地面的摩擦力;
故答案为:0;1.
如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点.每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据.(重力加速度g=10m/s2)求:
(1)斜面的倾角α;
(2)物体与水平面之间的动摩擦因数μ;
(3)AB与BC的长度之比.
正确答案
解析
解:(1)由前三列数据可知物体在斜面上匀加速下滑时的加速度为:
a1==
=5m/s2
根据牛顿第二定律得:mgsinα=ma1
代入数据解得:a=30°
(2)由后二列数据可知物体在水平面上匀减速滑行的加速度大小为:
a2==
=2m/s2
根据牛顿第二定律得:μmg=ma2
解得:μ=0.2
(3)设物体到达B点时速度为vB,由于斜面上匀加速运动的末速度等于水平面匀减速运动的初速度,则由匀变速直线运动规律得:
vB2=2a1xAB
vB2=2a2xBC
联立接的:=
=
答:(1)斜面的倾角α为30°;(2)物体与水平面之间的动摩擦因数μ为0.2;(3)AB与BC的长度之比为2:5.
重为G=40N的物体在水平地面上,受到30N水平向右的拉力F作用下向右做匀加速运动,已知物体和地面之间的动摩擦因数μ=0.5.求:
(1)物体受到的支持力N大小和摩擦力f的大小;
(2)用力的图示,在右图中画出该物体的受力情况图.
正确答案
解析
解:(1)∵物体在竖直方向上没有运动
∴N=G=40N
根据动摩擦力公式:f=μN
∴f=0.5×40=20(N)
(2)力的图示如图
答:(1)物体受到的支持力N大小40V和摩擦力f的大小20N;
(2)受力情况如图.
如图所示,在水平力200N作用下,重为50N的物体保持沿竖直墙面匀速下滑,物体与墙之间的动摩擦因数为______.
正确答案
0.25
解析
解:物块匀速下滑,竖直方向受重力G和滑动摩擦力f平衡,则有f=G,则物体与墙之间的动摩擦因数为=
=0.25;
故答案为:0.25.
如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上,木块受到向右的拉力F的作用向右滑行时,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,则木板受到地面的摩擦力( )
正确答案
解析
解:m所受M的滑动摩擦力大小f1=μ1mg,方向水平向左,根据牛顿第三定律得知:木板受到m的摩擦力方向水平向右,大小等于μ1mg.M处于静止状态,水平方向受到m的滑动摩擦力和地面的静摩擦力,根据平衡条件木板受到地面的摩擦力的大小是μ1mg,方向向左.故A正确,BCD错误.
故选:A.
如图所示,水平地面上有一质量为4.4kg的物体.当对物体施加一个与水平面成α=37°的F=20N的力的作用时,物体恰能在水平面上作匀速运动,求:物体与地面间的动摩擦因数是多少?(g取10m/s2)
正确答案
解析
解:滑动摩擦力为:Ff=μFN
根据平衡,得 Fcosα=Ff
FN+Fsinα=mg
所以,动摩擦因数为:
答:物体与地面间的动摩擦因数是0.5.
如图所示,一直杆倾斜固定,并与水平方向成30°的夹角;直杆上套有一个质量为0.5kg的圆环,圆环与轻弹簧相连,在轻弹簧上端施加一竖直向上、大小F=10N的力,圆环处于静止状态,已知直杆与圆环之间的动摩擦因数为0.7,g=10m/s2.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:对环受力分析,则有:拉力、重力、弹力与静摩擦力;
将静摩擦力与弹力进行合成,其合力为F合;则F合+G=F;
根据几何关系,F合sin30°=f;
F合cos30°=N;
解得:N=N;
f=2.5N;故ACD错误,B正确;
故选:B.
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