- 相互作用
- 共34453题
在水平面上有一个向左运动的物体,物体的质量为20kg,与水平面间的动摩擦因数为0.1,它在运动过程中还受到一个水平向右的大小为10N的拉力作用,则物体所受滑动摩擦力的大小为______N,方向______.(g取10m/s2)
正确答案
20
向右
解析
解:f=μFN=0.1×200N=20N,方向与相对运动方向相反,所以为水平向右.
故答案为:20,向右.
地面上放一木箱,质量为40kg,用50N的力沿着水平向推动木箱匀加速前进,经过10s,木箱的速度由开始的10m/s增大为15m/s,求:(取g=10N/kg)
(1)木箱的加速度多大?
(2)木箱受到的滑动摩擦力为多大?
(3)木箱与地面之间的动摩擦因数为多大?
正确答案
解析
解:(1)木箱的加速度a=,
(2)根据牛顿第二定律得,F-f=ma,解得滑动摩擦力f=F-ma=50-40×0.5N=30N.
(3)木箱与地面间的动摩擦因数.
答:(1)木箱的加速度为0.5m/s2;
(2)木箱受到的滑动摩擦力为30N;
(3)木箱与地面之间的动摩擦因数为0.075.
如图所示,物体A放在水平桌面上,被水平细绳拉着向右加速运动,则( )
正确答案
解析
解:A、A对桌面的压力和桌面对A的支持力是一对相互作用力,不是平衡力.故A错误;
B、桌面对A的摩擦力和A对桌面的摩擦力是一对作用力与反作用力,大小相等;故B错误;
C、水平方向做匀加速直线运动,绳对A的拉力大于A所受桌面的摩擦力,故C正确;
D、A受到的重力和桌面对A的支持力是一对平衡力,故D正确;
故选:CD.
负重奔跑是体能训练常用方式之一,如图所示的装置是运动员负重奔跑的跑步机.已知运动员质量为m1,绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮(不计滑轮摩擦、质量)悬挂质量为m2的重物,人用力向后蹬传送带沿顺时针方向转动,下面说法正确的是( )
正确答案
解析
解:AB、若m2静止不动,则运动员处于静止,运动员在水平方向上受拉力和摩擦力平衡.f=m2g,与运动员质量为m1大小无关.故A正确、B错误.
CD、若m2匀速上升,则运动员处于匀速直线运动,水平方向受拉力和摩擦力平衡.f=m2g,与运动员质量为m1大小无关.故C错误,D正确.
故选:AD.
如图所示,物体放在倾斜的木板上,当木板与水平方向成30°角和45°角时,物体所受的摩擦力恰好相等,则物体与木板间的动摩擦因数为______.
正确答案
解析
解:当木板倾角是30°时,物块受到是静摩擦力,其大小等于mgsin30°.
当木板倾角是45°时,物块受到是滑动摩擦力,其大小等于μmgcos45°.
由题意可得:μmgcos45°=mgsin30°
解之得:μ==
;
故答案为:.
如图所示:
(1)在甲图中,小孩用80N的水平力推木箱,木箱不动,则木箱此时受到的静摩擦力大小为______N;
(2)在乙图中,小孩用至少100N的水平力推木箱,木箱才能被推动,则木箱与地面间的最大静摩擦力大小为______N;
(3)在丙图中,小孩把木箱推动了.若此时木箱与水平地面间摩擦力大小为90N,木箱的重力大小为200N,则木箱与地面间动摩擦因数为μ=______;若此时小孩的推力大小为300N,木箱受到地面的摩擦力大小为______N;如果木箱的重力大小为300N,小孩的推力仍为300N,则此时木箱受到地面的摩擦力大小为______N.
正确答案
解析
解:(1)甲图中,推力与静摩擦力平衡,所以:f1=80N.
(2)乙图中,至少推动木箱的水平推力等于最大静摩擦力f2,所以:f2=100N,
(3)丙图中的摩擦力为滑动摩擦力,
所以:μ==0.45;
当小孩的推力大小为300N,木箱受到地面的滑动摩擦力,大小不变,即为90N,
如果木箱的重力大小为300N,小孩的推力仍为300N,则此时木箱受到地面的摩擦力大小:f=μN′=0.45×300N=135N.
故答案为:①80,②100,③0.45; 90,135.
如图所示,A、B、C三木块叠放在一起,在木块A上作用一个水平力F,A、B、C一起做匀速运动.若C对A、C对B,地对A、地对B的摩擦力分别为fCA、fCB、fA、fB,则下列关于它们的方向的判断中正确的是( )
正确答案
解析
解:根据整体法,对ABC受力分析,因整体向右匀速运动,则地对A,及地对B的滑动摩擦力向左,
从隔离法,对C受力分析,结合平衡条件,可知,A对C的静摩擦力方向向右,则C对A的静摩擦力方向左,
同理,B对C的静摩擦力方向向左,则C对B的静摩擦力方向右,故ACD正确,B错误;
故选:ACD.
一个质量m=10kg的物体放在水平桌面上,
(1)物体的受到的重力大小是多少?(g=9.8N/kg)
(2)用大小为20N的力水平推物体,物体没有被推动.物体是否受到摩擦力?如果有,摩擦力的大小是多少?(3)用大小为40N的力水平推物体,物体沿水平面匀速运动.求物体和水平面之间的动摩擦因素.
正确答案
解析
解:(1)质量m=10kg的物体,则其重力大小G=mg=10×9.8=98N;
(2)用20N的水平推物体,物体没有被推动,物体受到静摩擦力,根据平衡条件可知,摩擦力的大小为20N;
(3)用大小为40N的力水平推物体,物体沿水平面恰好匀速运动,说明滑动摩擦力等于420N,
根据f=μFN=μmg知μ==
≈0.41.
答:(1)物体的受到的重力大小是多98N;
(2)物体受到静摩擦力,摩擦力的大小是20N;
(3)物体和水平面之间的动摩擦因素约为0.41.
质量为2Kg的物体放在水平地板上,用一轻弹簧(劲度系数为2N/cm)慢慢地水平拉物体,当它刚开始运动时,弹簧的伸长量为2.1cm,当弹簧拉着物体匀速前进时,弹簧的伸长量为2cm,则物体受到的最大静摩擦力是______,物体滑动时受到的滑动摩擦力是______,物体与水平间的动摩擦因数μ为______,当物体还正在向前运动时,拉物体的弹簧长变为1cm,此时摩擦力为______(g取10m/s2).
正确答案
4.2N
4N
0.2
4N
解析
解:当物体刚开始运动时,最大静摩擦力等于弹簧的拉力F=kx=2×2.1=4.2N;
当物体匀速运动时,拉力等于滑动摩擦力,拉力F=kx2=4N;
由f=μmg可知,μ==0.2;
拉力变化后,滑动摩擦力不变,故滑动摩擦力仍为4N;
故答案为:4.2N;4N;0.2; 4N.
质量为m的物体放在水平面上,在大小均为F、方向相互垂直的两个水平力共同作用下从静止开始沿水平面运动,若物体与水平面间的动摩擦因数为μ,则物体受到的摩擦力大小为______.
正确答案
µmg
解析
解:由于1和2的合力是恒力,物体由静止开始运动,必沿1和2的合力方向做直线运动,滑动摩擦力的方向必沿1和2的合力的反方向,滑动摩擦力的大小为:合=N,
又因为N=,
F有:Ff合=.
故答案为:µmg
如图所示,半径为r=0.2的圆柱体绕轴OO′以ω=9rad/s匀速转动,轴与水平成30°角,m=1kg的物体放在圆柱体上,光滑挡板不能使它随圆柱体转动,在沿OO′推力的作用下,物体以v=2.4m/s的速度向上运动,若物体与圆柱体间的滑动摩擦因数为μ=0.25,则摩擦力的大小为______,力F的大小为______.
正确答案
N
(4+)N
解析
解:对物体受力分析,重力、支持力,拉力与滑动摩擦力,处于匀速直线运动,根据滑动摩擦力公式,则有:
f=μN=0.25×mgcos30°=0.25×1×10×=
N,
因物体以v=2.4m/s的速度向上运动,且绕圆柱体转动速度v′=ωr=1.8m/s
那么合速度与拉力方向的夹角为θ=37°
再由平衡条件,则有:F=f′+Gsin30°=(5×0.8+)N=(4+
)N
故答案为:N,(4+
)N.
如图所示,物块A放在倾斜的木板上,已知木板的倾角α分别为30°和45°时物块A所受摩擦力的大小恰好相等.则物块和木板间的动摩擦因数为( )
正确答案
解析
解:当木板倾角是30°时,物块受到是静摩擦力,其大小等于mgsin30°.
当木板倾角是45°时,物块受到是滑动摩擦力,其大小等于μmgcos45°.
由题意可得:μmgcos45°=mgsin30°
解之得:μ=
故选:C
一个重G=100N粗细均匀的圆柱体,放在α=60°的V型槽中(槽的底线水平),其横截面如图,若圆柱面与V型槽的接触面间的动摩擦因数μ=0.25,则沿着圆柱体的水平轴线方向的拉力F=______时,圆柱体可沿V型槽做匀速直线运动.
正确答案
50
解析
解:将圆柱所受的重力分解为垂直于斜面的两个分力,则两分力的大小为F1=F2=G=100N,圆柱对两斜面的压力大小均为FN=100N.
为使圆柱沿槽匀速运动,沿轴线的拉力F应跟圆柱体在槽的两侧面上所受的摩擦力是平衡力,故:F=2μFN=2×0.25×100N=50N
故答案为:50N.
水平地面上放一个重为200N的铁块,铁块与地面间的最大静摩擦力大小为85N,铁块与地面间的动摩擦因数为0.4,一个人用沿着水平方向的力推原静止的铁块,则
(1)推力为50N时;铁块所受的______(填静摩擦力或者滑动摩擦力)其摩擦力大小______N
(2)推力为83N时,铁块所受的______(填静摩擦力或者滑动摩擦力)其摩擦力大小______N
(3)推力为100N时铁块所受的______(填静摩擦力或者滑动摩擦力)其摩擦力大小______N.
正确答案
静摩擦力
50
静摩擦力
83
滑动摩擦力
80
解析
解:(1)因50N<85N,铁块静止受静摩擦力,大小为50N;
(2)因83<85N,铁块静止受静摩擦力,大小为83N;
(3)100N>85N,铁块运动受滑动摩擦力:F=μmg=0.4×200=80N;
故答案为:(1)静摩擦力,50;(2)静摩擦力,83;(3)滑动摩擦力,80
将完全相同的、质量均为4kg的木块A和B叠放在水平桌面上,在16N的水平拉力F1作用下,A、B一起做匀速直线运动.(g取10N/kg)
(1)此时A、B间的摩擦力f1是多少?B和地面间的摩擦力f2又是多少?
(2)桌面与木块之间的动摩擦因数是多少?
(3)若将A、B紧靠着放在水平桌面上,用水平推力F2推A使他们一起匀速运动,则F2多大?这时,A对B的弹力有多大?
正确答案
解析
解:(1)A做匀速运动,根据平衡条件A受摩擦力为零,所以B上表面Ff1=0
对B受力分析,根据平衡条件,水平方向Ff2=F1=16(N);
(2)以AB整体为研究对象,竖直方向:FN=(mA+mB)g
又Ff2=μFN
解得:μ=0.2;
(3)摩擦力与接触面积无关,故AB与地面间的摩擦力与图1情况下摩擦力大小相同,所以F2=F1=16(N)
FNB=mBg
B受的摩擦力FfB=μFNB
根据平衡条件:FB=FfB=8(N);
答:(1)此时木块B上表面受到的摩擦力Ff1是0,下表面所受的摩擦力Ff2是16N.
( 2)桌面与木块之间的动摩擦因数是0.2.
(3)若将A、B紧靠着放在水平桌面上,用水平推力F2推A使他们一起匀速运动,如图2,这时,A对B的弹力为8N.
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