- 相互作用
- 共34453题
一个质量为2kg的物体放在动摩擦因数为0.2的水平地面上,用水平力F去拉,此时弹簧的伸长量为30cm,弹簧的劲度系数为20N/m,求物体所受的摩擦力.(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2)
正确答案
解析
解:根据胡克定律:F=kx=6N,
因f=μN
在竖直方向有N=mg,
代入数据得f=μmg=4N,
拉力大于最大静摩擦力,故物体受到的是滑动摩擦力,
故所受摩擦力大小为4N,方向水平向左.
答:物体所受的摩擦力大小为4N,方向水平向左.
如图所示,物体A重20N,物体B重40N,物体A、B在水平力F=30N的作用下匀速运动,求物体B与地面间的动摩擦因数.
正确答案
解析
解:B与地面间是滑动摩擦力,与地面间的正压力FN=20+40=60N,
匀速运动说明拉力:F=f=30N
滑动摩擦力f=μFN
所以μ=0.5
答:物体B与地面间的动摩擦因数0.5.
研究摩擦力的实验中,用弹簧秤沿水平方向拉一置于水平桌面上的木块,木块与桌面间的动摩擦因数处处相同,如图所示.木块运动状态及弹簧秤的读数如下表所示,则由表可知( )
正确答案
解析
解:A、当拉力为0.8N时,已经加速运动,故不是最大摩擦力,故A错误
B、木块受到的拉力为0.6N时木块仍静止,故最大静摩擦力必大于或等于0.6N,故B错误
C、无论加速还是减速运动,本题中滑动摩擦力的大小都相等,由匀速运动知滑动摩擦力为0.6N,故C正确D错误
故选:C
水平桌面上重为50N的物体,在与水平夹角为37°的斜向上的牵引力F=20N的力作用下匀速运动,求物体与水平地面的摩擦因数.
正确答案
解析
解:对物体受力分析,受重力、拉力、支持力和摩擦力,如图所示:
根据平衡条件,有:
水平方向:Fcosθ-f=0
竖直方向:N+Fsinθ-mg=0
其中:f=μN
故:Fcosθ-μ(mg-Fsinθ)=0
解得:μ==
答:物体与水平地面的摩擦因数0.42.
如图甲所示,水平地面上的P点有一质量m=1.0kg的滑块,一轻弹簧左端固定在墙面,右端与滑块接触(不粘连),弹簧处于原长.现推动滑块将弹簧压缩到Q点,PQ间的距离△x=0.40m.t=0时刻释放滑块,利用速度传感器描绘出滑块的速度-时间图象如图乙中的Oabc所示,其中Oab段为曲线,bc段为直线.Od是速度图象上O点的切线.取g=10m/s2.求:
(1)滑块与地面间的动摩擦因数μ;
(2)弹簧的劲度系数k.
正确答案
解析
解:(1)从图象上知bc段对应滑块脱离弹簧后的运动,滑块的加速度大小为:
a1==
=5m/s2;
由牛顿第二定律知:μmg=ma1,解得:μ=0.5
(2)由速度图象的斜率等于加速度,则知t=0时刻滑块的加速度a2==
=30m/s2;
根据牛顿第二定律得:k△x-μmg=ma2,解得:k=87.5N/m
答:
(1)滑块与地面间的动摩擦因数μ是0.5;
(2)弹簧的劲度系数k是87.5N/m.
为了让乘客乘车更为舒适,某探究小组设计了一种新的交通工具,乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整,使座椅始终保持水平,如图所示.当此车减速上坡时,乘客( )
正确答案
解析
解:
A、当此车减速上坡时,整体的加速度沿斜面向下,乘客具有向下的分加速度,所以根据牛顿运动定律可知乘客处于失重状态,故A正确.
B、C、对乘客进行受力分析,乘客受重力,支持力,由于乘客加速度沿斜面向下,而静摩擦力必沿水平方向,由于乘客有水平向左的分加速度,所以受到向后(水平向左)的摩擦力作用.故B错误,C正确.
D、由于乘客加速度沿斜面向下,根据牛顿第二定律得所受力的合力沿斜面向下.故D错误.
故选:AC.
如图所示,放在水平桌面上的木块A处于静止状态,所挂的砝码和托盘的总质量为0.6kg,弹簧测力计读数为2N,滑轮摩擦不计.若剪断木块和托盘间的轻绳,将会出现的情况是(g=10m/s2)( )
正确答案
解析
解:初态时,对A受力分析有:
得到摩擦力Ff=F1-F2=6-2=4N,说明最大静摩擦力Fmax≥4N,当剪断木块和托盘间的轻绳时,拉力变为0,
弹簧的弹力仍小于最大静摩擦力,物体仍静止,合力仍为零;
弹簧测力计的示数不变,故摩擦力变化Ff′=2N,桌面对A的静摩擦力变小,那么A对桌面的摩擦力变小.故ACD错误,B正确.
故选:B.
如图所示,斜面倾角为α,且sinα=0.6 cosα=0.8,当用228N的力拉绳时,人与板一起匀速上滑,当用132N的力拉绳时,人与板一起匀速下滑,若人重为500N,求
(1)在人与板一起匀速上滑的过程中,板对人的摩擦力.
(2)板受到的重力大小及其与斜面间摩擦力的大小.
正确答案
解析
解:(1)以人为对象,匀速上滑时,据共点力平衡条件可得:
G人sinα=T1+f0
解得:f0=72N 沿斜面向上
(2)以人和木板构成的整体为研究对象,匀速下滑时,受力如图所示,
据共点力平衡条件可得:(G人+G板)sinα=2T1+f
当人和板一起匀速上滑时,受力如图所示.据共点力平衡条件得:2T2=f+(G人+G板)sinα
解得:G板=100N,f=96N
答:(1)在人与板一起匀速上滑的过程中,板对人的摩擦力72N.
(2)板受到的重力100N,其与斜面间摩擦力的大小96N.
如图所示,物块M在静止的传送带上以速度ν匀速下滑时,传送带突然启动,方向如图箭头所示,若传送带的速度大小也为ν,则传送带启动后( )
正确答案
解析
解:传送带静止时物块匀速下滑,说明重力沿斜面方向的分力和斜向上的滑动摩擦力相等.由于传送带是向上转动的,在传送带启动前后,物块都只受重力、支持力、沿斜面向上的滑动摩擦力,物块受力不变,所以其下滑的速度也不变.
故选:D.
某质量为1kg的物体置于水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2,从t=0时刻开始,物体以一定初速度向右滑行的同时,受到一个水平向左,大小恒为1N的作用力,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取向右为正方向,则下面能反映物体受到的摩擦力Ff随时间变化的图象是( )(g取10m/s2)
正确答案
解析
解:物体在向右滑行时,受到的是滑动摩擦力,Ff1=μmg=2 N,方向向左.
由于F0=1 N<Ff1,物体最后静止,受到的是静摩擦力,其大小为Ff2=F0=1 N,方向和F0的方向相反,即向右.选项C正确,ABD错误.
故选:C.
质量为m的均匀长方形木料放在水平桌面上,木料与水平面的动摩擦因数为μ,现用水平力F拉木料,如图所示,当木料的
离开桌面时,桌面对它的摩擦力等于多少?
正确答案
解析
解:当木料经过图示位置时,对桌面的压力等于木料的重力,木料与桌面间的滑动摩擦力大小仍为重力的μ倍,则桌面对它的滑动摩擦力大小为μmg.
答:桌面对它的摩擦力等于μmg
一质量为m的物体,沿半径为R的圆形向下凹的轨道滑行,如图所示,经过最低点的速度为v,物体与轨道之间的滑动摩擦因数为μ,则它在最低点时所受到的摩擦力为______.
正确答案
μm(g+)
解析
解:物块滑到轨道最低点时,由重力和轨道的支持力提供物块的向心力,由牛顿第二定律得
FN-mg=m 得到FN=m(g+
)
则当小物块滑到最低点时受到的摩擦力为f=μFN=μm(g+)
故答案为:μm(g+)
如图所示,木板B放在粗糙水平面上,木块A放在B的上面,A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上.现用水平恒力F向左拉动B,使其以速度v做匀速运动,此时绳水平且拉力大小为T,下面说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、以AB整体为研究对象,分析受力情况:水平方向受到:水平向左的拉力F、绳子水平向右的拉力T和地面对B水平向右的滑动摩擦力,根据平衡条件得知,绳上拉力T小于水平恒力F.故A错误.
B、A、B间产生相对滑动,木板B受到两个滑动摩擦力,合力大小等于F.故B错误.
C、若用恒力以2F向左拉动长木板,根据平衡条件可知,木块A给木板B的滑动摩擦力等于T.故C正确.
D、若木板B以2v匀速运动,AB受力情况都没有变化,则拉力F也不变.故D正确.
故选:CD.
重8牛的滑块A置于水平桌面上,另一重2牛的挂盘用细线通过桌子边缘的定滑轮水平地拉A,如图.恰能使A匀速滑动,如果在A上再放一个重6牛的砝码C,为使C与A能一起匀速滑动,B盘中还需要加多少砝码?
正确答案
解析
解:重2N的挂盘用细线通过桌子边缘的定滑轮水平地拉A,恰能使A匀速滑动,故:
T=GB
T=μGA
如果在A上再放一个重6N的砝码C,为使C与A能一起匀速滑动,B盘中还需要增加重为△G的砝码,故:
T+△G=μ(GA+6)
代入数据解得:△G=1.5N
答:为使C与A能一起匀速滑动,B盘中还需要加1.5N的砝码.
一个重为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.木箱离开原地后,只用38N的力就可使木箱继续做匀速运动,则木箱与地板间的最大静摩擦力Fmax=______ N,木箱与地板间的动摩擦因素为______.如果只用20N的水平推力推原本静止的木箱,木箱受到的摩擦力是______N.
正确答案
40
0.38
20
解析
解:由题,当要用40N的水平推力时,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.
用38N的水平推力,使木箱继续做匀速运动,则由平衡条件得到,木箱受到的滑动摩擦力f=38N=μN,μ==0.38;
而当推力为20N时,木箱仍保持静止,故此时的摩擦力为20N;
故答案为:40,0.38,20
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