- 相互作用
- 共34453题
如图是研究摩擦力的实验装置.位于水平桌面的物体B重量是100N,砝码盘A的重量忽略不计,滑轮与绳的质量与摩擦均不考虑.在砝码盘中放一重量20N的砝码时,物体B刚好做匀速运动. 物体与桌面的滑动摩擦系数是______.当砝码盘中放一重15N的砝码时,物体B受到的摩擦力大小是______N.
正确答案
0.2
15
解析
解:(1)当在砝码盘A放20N的砝码时,砝码盘A匀速运动,则B也匀速运动,即处于平衡状态,
那么由f=μN,解得:μ==
=0.2;
(2)当A盘中放15N砝码时,对物体B的拉力小于最大静摩擦力20N,那么受到是静摩擦力,则其大小为15N.
故答案为:0.2;15.
一质量为m的物体,从半径为R的竖直半圆形轨道的边缘由静止开始下滑,滑至最低点时速度为v,则物体沿轨道下滑的过程中,产生的热量是多大?若摩擦力大小不变,则摩擦力是多大?
正确答案
解析
解:设物体沿轨道下滑的过程中产生的热量是Q,则根据能量守恒定律得:
Q=mgR-
若摩擦力大小不变,设摩擦力大小是f,则有:
f•=Q
整理得:f=
答:物体沿轨道下滑的过程中,产生的热量是mgR-.若摩擦力大小不变,则摩擦力是
.
如图所示,正方体A、B进靠着放在水平面上,mA=4kg,mB=2kg,A与地面间的摩擦因数μA=0.2,B与地面间对的摩擦因数μB=0.1,水平力F=6N作用在A上,g取10m/s2,则已知A对B的弹力和地面对B的摩擦力的大小分别为NAB=______N,fB=______N.
正确答案
0
0
解析
解:假设整体是运动的,A、B作为一个整体进行受力分析,可知水平方向受到向右的推力F和水平向左的滑动摩擦力,滑动摩擦力大小为:
f=μAmAg+μBmBg=0.2×40+0.1×20N=10N.
A、B所受的推力为6N,故原假设错误,整体是静止的,
A与地面的滑动摩擦力fA=μAmAg=0.2×40=8N,
A与地面的最大静摩擦力大于8N,所以用6N的外力推不动A物体,
故A对B的弹力为0N,
B与地面间无相对运动趋势,故地面对B的摩擦力的大小为0N.
故答案为:0;0.
一物体在水平面上向左运动,此时受到向右的水平力F的作用,该物体的重量为200N,它与地面间之间的动摩擦因数为0.2,水平力F的大小为10N,则物体所受的滑动摩擦力大小为______,方向为______.
正确答案
40N
水平向右
解析
解:滑动摩擦力的大小,f=μFN=0.2×200N=40N,方向与相对运动方向相反,所以为水平向右.
故答案为:40N,水平向右.
质量分别为10kg和20kg的两个物体叠放在水平面上,已知B与水平面间的动摩擦因数μ=0.1,现对B施加F=60N的水平拉力后,A、B一起向右加速运动,求:
(1)A、B一起运动的加速度;
(2)物体A受到的摩擦力大小和方向.
正确答案
解析
解:(1)对A、B整体受力分析,受拉力、重力、支持力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律,有:
F-μ(mA+mB)g=(mA+mB)a
解得:
a==
(2)对物体A受力分析,受重力、支持力和静摩擦力,根据牛顿第二定律,有:
f=mAa=10×1=10N 向右
答:(1)A、B一起运动的加速度为1m/s2;
(2)物体A受到的摩擦力大小为10N,方向向右.
(2015秋•湖南校级月考)如图所示,用水平力F推乙物块,使甲、乙、丙、丁四个完全相同的物块一起沿水平地面以相同的速度匀速运动,各接触面均粗糙,关于各物块受到摩擦力,下列说法错误的是( )
正确答案
解析
解:接触面是水平的,以下我们只分析水平方向的力:
(1)甲:不受摩擦力的作用,如果受摩擦力的话,甲不能处于平衡状态.
(2)乙:
甲不给乙摩擦力的作用,故乙只受到丙给它的一个摩擦力的作用.
(3)丁:
丁只受地面给它的一个摩擦力的作用.
(4)丙
因为丙给乙一个向后的摩擦力,故乙给丙一个向前的摩擦力,丙给丁一个向前的推力,所以丁给丙一个向后的推力,丙静止,故丙受到地面给它向后的摩擦力.
综上所述:甲,不受摩擦力;乙,受1个摩擦力;丙,受2个摩擦力;丁,受一个摩擦力.故ABC正确,D错误.
本题选择错误的,故选:D
关于滑动摩擦力下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由摩擦力产生的条件可知,有摩擦力时一定有弹力;故A正确;
B、滑动摩擦力阻碍物体间的相对运动,但可以与物体的运动方向相同,也可以与运动方向相反;故B正确,C错误;
D、摩擦力沿接触面,而弹力垂直于接触面,故二者相互垂直;故D正确;
本题选错误的;故选:C.
如图所示,一木板B放在水平地面上,木块A放在B的上面,A的右端通过水平轻质弹簧秤固定在直立的墙壁上,用力F=17N向左拉动B,使它向左匀速运动,这时弹簧秤的读数恒为F0=8N,已知A、B两物体的质量分别为mA=4kg,mB=5kg,g=10N/kg,求:
(1)A、B间摩擦因数;
(2)B与地面间的摩擦因数.
正确答案
解析
解:(1)A、B间滑动摩擦力的大小与弹簧弹力相等,故:
f=μN=8N,解得:μ==0.2
(2)对木板,水平方向:F=μmAg+μ′(mA+mB)g
解得B与地面间的摩擦因数:μ′==0.1
答:(1)A、B间摩擦因数0.2;(2)B与地面间的摩擦因数0.1.
一个质量为m的物体,以某一初速度冲上倾角为θ的斜面,沿斜面上滑,然后又下滑回到斜面底端.已知物体从最高点下滑到斜面底端的时间为由底端上滑到最高点时间的2倍,则物体与斜面间的动摩擦因数为______.
正确答案
解析
解:向上运动时的加速度大小为:a1==g(sinθ+μcosθ)
向下滑时的加速度大小为a2==g(sinθ-μcosθ)
设上滑的位移为x,则有:
上滑时x=a1t12…①
下滑时x=a2t22…②
又因为=0.5…③
由①②③解得:μ=0.6tanθ
故答案为:0.6tanθ
重量为100N的木箱放在水平地板上,至少要用40N的水平推力,才能使它从原地开始运动,木箱与地板间的最大静摩擦力Fmax=______.木箱从原地移动以后,用38N的水平推力,就可以使木箱继续做匀速运动,这时木箱所受的滑动摩擦力F=______,动摩擦因数μ=______,如果用20N的水平推力推木箱,木箱所受的摩擦力为______.
正确答案
40N
38N
0.38
20N
解析
解:重量为100N的木箱放在水平地面上,至少要用40N的水平推力,才能使它从原地开始运动,说明最大静摩擦力为:Fmax=40N.
若木箱从原地移动后,用38N的水平推力,就可以使木箱继续做匀速运动,说明滑动摩擦力为38N,压力为:F=100N,
故动摩擦因素为:μ==0.38;
若用20N的推力推木箱,小于最大静摩擦力,此时的摩擦力是静摩擦力,为:f=20N;
故答案为:40N,38N,0.38,20N.
放在水平圆盘上质量为0.5kg的小物块离转轴距离为0.2m,物块与圆盘间的动摩擦因数为0.2.当小物块随圆盘一起以2rad/s的角速度做匀速圆周运动时,其受到的摩擦力大小为______N,方向为______.
正确答案
0.4
沿半径方向指向圆心
解析
解:由题意知,滑块受竖直向下的重力和竖直向上的支持力还有静摩擦力作用,根据合力提供圆周运动向心力知,此时静摩擦力与滑块圆周运动向心力相等,故滑块受到静摩擦力的大小
Ff=mrω2=0.5×0.2×22N=0.4N
因为静摩擦力提供圆周运动向心力知,静摩擦力的方向指向转轴;
故答案为:0.4;沿半径方向指向圆心.
如图所示,质量为m的木块P在质量为M的长木板ab上滑行,长木板在 水平地面上处于静止状态,若ab与地面间的动摩擦因数为μ1,P与ab间的动摩擦因数为μ2,则长木板ab受到地面的摩擦力大小为多少?
正确答案
解析
解:物体m相对M向右滑动,受到向左的滑动摩擦力,大小为:f1=μ2N=μ2mg;
力的作用是相互的,故P对长木板ab有向右的滑动摩擦力,故长木板ab有向右滑动的趋势,受到地面对其向左的静摩擦力,根据共点力平衡条件,有
f2=f1,因而f2=μ2mg.
答:木板ab受到地面的摩擦力大小为μ2mg.
如图所示,物体放在某新型材料的木板上,当木板倾角分别为45°和60°时,物体受到的摩擦力大小恰好相等,则物体和木板间的动摩擦因数为( )
正确答案
解析
解:当木板倾角是45°时,物块受到是静摩擦力,其大小等于mgsin45°.
当木板倾角是60°时,物块受到是滑动摩擦力,其大小等于μmgcos60°.
由题意可得:μmgcos60°=mgsin45°
解之得:μ==
=
,故B正确,ACD错误;
故选:B.
有三个相同的物体叠放在一起,置于粗糙水平面上,物体之间不光滑,如图所示.现用一水平力F作用在B物体上,三物体仍保持静止,下列说法错误的是( )
正确答案
解析
解:A、对C受力分析,水平方向受到地面水平向左的静摩擦力,故A正确;
B、对A受力分析,受重力和支持力,不受到摩擦力作用,故B错误;
C、对AB整体受力分析,水平方向受拉力和向左的摩擦力,根据平衡条件,B对C的摩擦力大小为F,方向水平向右,故C正确;
D、对C受力分析,重力,地面对C的静摩擦力,B对C的压力,B对C的静摩擦力,及地面对C的支持力,故D正确;
本题选择错误的,故选:B.
如图,在μ=0.1的水平面上向右运动的物体,质量为40kg,在运动过程中,还受到一个水平向左的大小为20N的拉力作用,则物体受到的滑动摩擦力为(g=10N/kg)
( )
正确答案
解析
解:f=μFN=0.1×400N=40N,方向与相对运动方向相反,所以为水平向左.
故答案为:40N,水平向左
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