- 相互作用
- 共34453题
在水平的高速路上行驶的汽车.问:
(1)速度增大,摩擦力有何变化?为什么?
(2)速度增大,汽车对路面的压力有何变化?为什么?
正确答案
解析
解:(1)在水平的高速路上行驶的汽车,受重力、支持力和摩擦力,在竖直方向平衡,故支持力等于重力,故支持力不变,摩擦力也就不变;
(2)支持力不变,根据牛顿第三定律,压力与支持力相等,故压力也就不变;
答:(1)摩擦力不变,因为支持力不变;
(2)压力也不变,因为压力等于重力.
如图所示,质量为m的物体恰能沿静止的斜面匀速下滑,则以下判断正确的是( )
正确答案
解析
解:A、B、木块A做匀速直线运动,处于平衡状态;先对木块A受力分析,受重力、支持力和滑动摩擦力,如图所示:
根据平衡条件,摩擦力和支持力的合力竖直向上,与重力平衡;
根据牛顿第三定律,木块对斜面体的压力和滑动摩擦力的合力一定是竖直向下;
再对斜面体受力分析,受重力、支持力、和木块对其竖直向下的力(压力和摩擦力的合力),故斜面体水平方向无滑动趋势,故不受地面的静摩擦力,支持力等于两个物体的重力之和.故A错误,B错误;
C、D、若在木块上加一竖直向下的压力,可以等效成木块的重力增加了,依然匀速下滑,故C正确,D错误;
故选:C.
要使静止在水平地面上重为500N的物体从原地移动,必须至少用200N的水平推力,但物体从原地移动后,只要150N的水平推力就可以使之匀速地移动.求:
(1)最大静摩擦力fmax;
(2)动摩擦因数μ;
(3)当用120N推力推物体时,摩擦力是多大?
正确答案
解析
解:(1)由题目条件知:最大静摩擦力Fm=200N
(2)物体从原地移动以后,受到的是滑动摩擦力,由二力平衡条件知
f=μN=μmg=150N
所以μ==
(3)当用120N推力推物体时推不动,摩擦力是120N
答:物体受到的最大静摩擦力为200N;与地面间的动摩擦因数;当用120N推力推物体时推不动,摩擦力是120N.
重为G的物体,受到水平拉力F的作用,在静止的水平支持面上做匀速直线运动,此时物体受到摩擦力的大小为______.当撤掉支持面的瞬间,物体所受的合力的大小为______.
正确答案
F
解析
解:一个物体受到F水平方向的拉力后,在粗糙水平面上向东做匀速直线运动,物体水平方向受到拉力和摩擦力的作用,这两个力的平衡力,根据二力平衡条件,所以摩擦力大小为F,方向水平.
当撤掉支持面的瞬间,滑动摩擦力仍不变,根据力的合成法则,则物体所受的合力的大小为:F合=;
故答案为:F,.
质量为2Kg的物体,静止在水平地面上,物体与地面间动磨擦因素为0.5,最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等,给物体一水平拉力,(g=10m/s2)求:
(1)当拉力大小为5N时,地面对物体的摩擦力是多大?
(2)当拉力大小为12N时,地面对物体的摩擦力是多大?
(3)若撤去拉力后,在物体继续滑动的过程中,地面对物体的摩擦力是多大?
正确答案
解析
解:滑动摩擦力=最大静摩擦力Fmax=μmg=0.5×2×10=10N
(1)当拉力F=5N时,F<Fmax,物体静止,f=F=5N
(2)当拉力F=12N时,F>Fmax,物体滑动,f=10N
(3)当撤去外力时,物体还继续滑动,f=10N.
答:(1)当拉力大小为5N时,地面对物体的摩擦力是5N;
(2)当拉力大小为12N时,地面对物体的摩擦力是10N;
(3)若撤去拉力,在物体继续滑动的过程中,地面对物体的摩擦力10N.
重100N的木箱放在水平地面上,用40N的水平推力刚好推动它.当它在水平地面上运动时,用35N的水平推力即可维持木箱做匀速运动,木箱与地面间的动摩擦因数为______;若物体原来静止,用38N的水平推力推它,木箱受摩擦力为______N;若物体已经运动,用30N的水平推力推它,木箱受到的摩擦力为______ N.
正确答案
0.35
38
30
解析
解:由题,当要用40N 推力时,木箱才能从原地开始运动,则此时水平推力恰好等于最大静摩擦力,所以木箱与地板间的最大静摩擦力为40N.
当用35水平推力时,继续做匀速运动,则由平衡条件得到,木箱受到的滑动摩擦力f=35N,木箱对地面的压力大小等于重力,即N=G=100N,所以动摩擦因数为μ==0.35
如果用38N水平推力推静止在水平地面上的木箱,推不动,是静摩擦力,根据平衡条件可知静摩擦力与推力平衡,为38N,如果用30N水平推力,推不动,根据平衡条件可知静摩擦力为30N.
故答案为:0.35;38N;30N.
如图所示,物体A重10N,与桌面间的最大静摩擦力为Fm=2.5N,动摩擦因数μ=0.20,开始时,A静止.
(1)B重1N时,A和桌面间的摩擦力多大?
(2)B至少多重时,才能使A由静止开始起动?
(3)B重5.0N时,A和桌面间的摩擦力多大?
(4)A开始运动后,将B减为1.5N,直到A停止运动之前,A与桌面间的摩擦力多大?
正确答案
解析
解:(1)当物体B重1N时,以A为研究对象,在水平方向上受绳子的拉力和桌面水平向左的静摩擦力,且是一对平衡力,故A和桌面间的摩擦力为1N.
(2)由于B与桌面间的最大静摩擦力为Fm=2.5N,所以B的重力至少为2.5N,才能使A由静止开始起动.
(3)当B重5.0N时,大于A与桌面间的最大静摩擦力为Fm=2.5N,所以A和桌面间的发生相对滑动,所以滑动摩擦力为:f=μg=0.2×10N=2N
(4)A 开始运动后,将B减为1.5N,绳子的拉力小于A与桌面的滑动摩擦力,所以A做减速运动,直到A停止运动之前,A与桌面间依然是滑动摩擦力,所以依然为2N.
答:(1)B重1N时,A和桌面间的摩擦力1N.
(2)B至少2.5N时,才能使A由静止开始起动.
(3)B重5.0N时,A和桌面间的摩擦力为2N.
(4)A开始运动后,将B减为1.5N,直到A停止运动之前,A与桌面间的摩擦力为滑动摩擦力2N.
下列关于力的说法中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、汽车在行驶中急刹车,与地面之间有滑动摩擦力.故A错误.
B、滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动,可能与运动同向,也可能与运动反向,B正确;
C、弹力的方向一定垂直于接触面指向弹性形变的反方向,故C错误.
D、重力的方向总是与水平地面垂直向下.故D错误.
故选:B.
如图所示:质量均为m的a、b两木块叠放在水平面上,a受到斜向上与水平面成θ角的力F作用,b受到斜向下与水平面成θ角的力F作用,两力在同一竖直平面内.此时两木块保持静止,则( )
正确答案
解析
解:A、a受重力、支持力、拉力以及b对a的静摩擦力平衡,在水平方向上有:fa=Fcosθ,Fsinθ+Na=mg,则Na=mg-Fsinθ<mg.故A正确,C错误.
B、对整体分析,在水平方向上,F的分力大小相等,方向相反,则地面对b无摩擦力,在竖直方向上,F的分力大小相等,方向相反,则地面的支持力为2mg.故B错误;
D、根据平衡条件,结合力的分解法则,两力在水平方向分力相等,则地面与b之间没有摩擦力,故D错误.
故选:A.
分析以下各图中物体与物体,物体与挡板间的摩擦力(所有物块的质量均为M)
正确答案
解析
解:第1个图只受重力、两个摩擦力,摩擦力为:f=
第2个图,两个物体看成整体,只受重力、两个摩擦力,摩擦力为:f=;两个物体间无摩擦力,否则它们不平衡.
第3个图,把三个物体看成一个整体,则整体受到重力和墙壁对竖直向上的静摩擦力,受力平衡,则墙壁对物体的摩擦力f=,隔离中间一个物体,受到重力和两边两个物体的静摩擦力,根据平衡条件可知,f
,
第4个图,把四个物体看成一个整体,则整体受到重力和墙壁对竖直向上的静摩擦力,受力平衡,则墙壁对物体的摩擦力f=2Mg,将两侧的物体看作墙壁,同理可得物体和物体间的摩擦力为f=Mg,中间两物体间无静摩擦力.
第5个图,把5个物体看成一个整体,则整体受到重力和墙壁对竖直向上的静摩擦力,受力平衡,则墙壁对物体的摩擦力f=,隔离最中间一个物体,受到重力和两边两个物体向上的静摩擦力,根据平衡条件可知,f
,再隔离第二个和第四个物体,则受到第1个和第5个对它们向上的静摩擦力,大小
,
第6个图,把六个物体看成一个整体,则整体受到重力和墙壁对竖直向上的静摩擦力,受力平衡,则墙壁对物体的摩擦力f=3Mg,对第1个和第6个受力分析可知,它们受到第2个和第5个向下的静摩擦力f′=2Mg,同理第3个和第2个、第5个和第4个之间的摩擦力大小为Mg,中间两物体间无静摩擦力.
答:第1个图,摩擦力都为;第2个图,墙壁与物体间的摩擦力为
,两个物体间无摩擦力;第3个图,墙壁与物体间的摩擦力为
,中间物体和两边两个物体间摩擦力为
;第4个图,墙壁对物体的摩擦力为2Mg,第1个和第二个及第3个和第四个物体间的摩擦力为Mg,中间两物体间无静摩擦力;
第5个图,墙壁对物体的摩擦力为,最中间一个物体和两边的物体间摩擦力为
,第1个和第2个、第4个和第5个间的静摩擦力为
;
第6个图,则墙壁对物体的摩擦力f=3Mg,第1个和第2、第5个和第6个间的静摩擦力f′=2Mg,第3个和第2个、第5个和第4个之间的摩擦力大小为Mg,中间两物体间无静摩擦力.
下列叙述中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因,伽利略通过理想斜面实验第一次提出了力不是维持物体运动的原因,A错误
B、做直线运动的物体受到的合外力不一定是恒力,B错误
C、只有做单方向直线运动的物体,其位移大小才等于路程,C正确
D、两个相对静止的物体之间有相对运动趋势且接触面不光滑时才存在静摩擦力,静摩擦力要求两个物体保持相对静止,与它们的运动的方向无关,则其的方向可以与运动方向成任意角度,故D错误.
故选:C
如图,物体A﹑B相对静止,共同沿斜面匀速下滑,则下列判断正确的是( )
正确答案
解析
解:对AB整体受力分析,如图
由共点力平衡条件可得:
f=(mA+mB)gsinθ
N=(mA+mB)gcosθ
滑动摩擦力为:
f=μN
由以上三式可以解得:
μ=tanθ
整体受到的摩擦力就是斜面对物体B的摩擦力,根据牛顿第三定律,物体B对斜面的摩擦力沿斜面向下;
故B错误、CD正确;
再对A物体受力分析,如图
由共点力平衡条件可得:
fA=mAgsinθ
NA=mAgcosθ
故A错误;
故选:CD.
如图,质量为M的斜面放在粗糙的水平地面上.几个质量都是m的不同物块,先后在斜面上以不同的加速度向下滑动,斜面始终保持静止不动.下列关于水平地面对斜面底部的支持力和静摩擦力的几种说法中不正确的有( )
正确答案
解析
解:A、当匀速下滑时,从整体角度出发,处于平衡状态,则支持力等于N=(m+M)g,斜面没有运动趋势,则静摩擦力为零,故A正确;
B、当匀加速下滑时,由整体角度,结合加速度分解,则有竖直向下与水平向左的加速度,再根据牛顿第二定律,则有竖直方向重力大于支持力,而水平方向有向左的静摩擦力,故B正确;
C、同理,当匀减速下滑时,由整体角度,结合加速度分解,则有竖直向上与水平向右的加速度,再根据牛顿第二定律,则有竖直方向重力小于支持力,而水平方向有向右的静摩擦力,故C正确;
D、由上分析可知,故D错误;
本题选择错误的,故选:D.
如图所示,水平力F=100N,木块的重量为40N沿着竖直墙壁匀速下滑,则木块与墙壁间的动摩擦因数为μ=______;若水平力增大到200N,木块受到的摩擦力f1=______ N;若水平力减小到80N,木块受到的摩擦力f2=______ N.
正确答案
0.4
40
40
解析
解:G=mg=40N,物体匀速下滑时,受力平衡,则有:Ff=mg=40N
根据滑动摩擦力为:f=μF=mg
解得:μ==0.4;
若水平力增大到200N,木块受到的最大静摩擦力,要增加,即为:fm=μF′=0.4×200=80N;
因此物体在减速运动,但仍是滑动摩擦力,即为40N;
若水平力减小到80N,木块沿墙壁匀加速下滑,受到的滑动摩擦力大小不变,即为40N;
故答案为:0.4,40,40.
如图所示,放在长木板上的木块质量为m,当木板与水平方向夹角为α时,木块恰沿长木板匀速下滑.
(1)求木块与长木板间的动摩擦因数;
(2)把长木板放至水平,要使木块在长木板上仍能匀速运动,需给木块施加多大的水平拉力?
正确答案
解析
解:(1)由平衡条件在垂直斜面方向有:N=Gcosα
沿斜面方向:f=Gsinα
由:f=μN
得:μ=tanα
(2)因为匀速,所以受力平衡:由平衡条件得:F=f=μmg
得:F=mgtanα
答:(1)木块与木板间的动摩擦因数tanα
(2)给木块施加的力F大小为mgtanα
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