- 相互作用
- 共34453题
如图所示,质量为m1的长木板A放置在水平地面上,质量为m2的木块B放在长木板A上,木块B与长木板A之间的动摩擦因数为μ1,长木板A与水平地面之间的动摩擦因数为μ2.现用大小为F的向右水平力拉木块B,使其沿着A向右运动,而A仍静止不动.
(1)请分别画出A、B的受力分析图;
(2)求出B与A间的摩擦力大小;
(3)求出A与地面间的摩擦力大小.
正确答案
解析
解:(1)对小滑块受力分析,受重力mg、长木板的支持力FN和向左的滑动摩擦力f1,
木板受重力、压力、支持力、滑块的摩擦力和地面的摩擦力;
受力分析如图所示;
(2)物体B相对于A滑动,则摩擦力:
f=μ1FN
N=m2g
故有:f1=μ1m2g
(3)木板保持静止,则受到向左的静摩擦力f2,根据共点力平衡条件,有:
f1=f2
故有:f2=μ1m2g
答:(1)分别画出A、B的受力分析图如图所示;
(2)B与A间的摩擦力大小为μ1m2g
(3)A与地面间的摩擦力大小为μ1m2g
人握住旗杆匀速上爬,则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、人握住旗杆匀速上爬时,受到向下的重力和向上的静摩擦力而平衡,选项AB错误.
CD、手与旗杆间不发生相对滑动,所以人受的是静摩擦力.手握旗杆的力越大,只是人受到的最大静摩擦力也越大,但实际静摩擦力的大小始终等于重力大小,选项C错误,D正确.
故选:D.
质量为m的物体放在水平面上,在大小相等、互相垂直的水平力F1与F2的作用下从静止开始沿水平面运动,如图所示.若物体与水平面间的动摩擦因数为μ,则物体( )
正确答案
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=,故合=.
故选:D
(2015秋•蚌埠期末)如图所示,电梯内有一倾角α=37°的固定斜面,质量为m的物体静止在斜面上,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g.
(1)若电梯静止,求物体所受的支持力和摩擦力大小;
(2)若电梯竖直向上做匀加速运动,加速度大小为0.5g,且物体与斜面相对静止,求物体所受的支持力和摩擦力大小.
正确答案
解析
解:(1)若电梯静止,则物体也静止,受力平衡,物体受到重力、支持力以及沿斜面向上的静摩擦力,
根据平衡条件得,物块受到的支持力为:N=mgcosα=0.8mg,
物块受到的摩擦力为:f=mgsinα=0.6mg,
(2)若电梯竖直向上做匀加速运动,加速度大小为0.5g,则物体也以加速度a向上匀加速运动,
对物块分析,
在水平方向上有:N′sinα=f′cosα,
在竖直方向上有:N′cosα+f′sinα-mg=ma,
联立解得:f′=m(g+a)sinα=0.9mg,
则有:N′=m(g+a)cosα=1.2mg.
答:(1)若电梯静止,则物体所受的支持力0.8mg和摩擦力大小0.6mg;
(2)若电梯竖直向上做匀加速运动,加速度大小为0.5g,且物体与斜面相对静止,则物体所受的支持力1.2mg和摩擦力大小0.9mg.
以下说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、加速度为正值只是说明与规定的正方向相同,不一定与速度方向相同,不一定是加速运动,A错误;
B、摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势的方向相反,可能与运动方向相同,B正确;
C、物体的运动并不需要力来维持,力是物体产生加速度的原因,C正确;
D、速度与加速度没有必然的联系,加速度大速度可以很小,加速度很小速度可以很大,D错误;
故选:BC
如图所示,物体A、B的质量mA=7kg,mB=4kg,A与B、B与地面之间的动摩擦因数都为μ=0.2,在外力F作用下,A和B一起匀速运动,求水平拉力F的大小和B对A的摩擦力.(g=10N/kg)
正确答案
解析
解:整体分析,根据牛顿第二定律,则有:
再对A分析
且T=f
对滑轮分析
则有:2T=F
故:f=11N,方向向左.
答:水平拉力F的大小22N和B对A的摩擦力11N,方向向左.
2013年8月24日新西兰单板滑雪U型场地的比赛首战落幕,中国队蔡雪桐获得亚军.假设滑雪运动员从半圆形场地的坡顶下滑到坡的最低点过程中速率不变,则( )
正确答案
解析
解:A、运动员下滑过程中的加速度是向心加速度,其大小不变,方向始终指向圆心,故A错误.
B、运动员下滑的过程中受重力、摩擦力与支持力共三个力作用.故B错误.
C、运动员做匀速圆周运动,运动员所受合外力大小不变.故C错误.
D、运动员下滑过程中,将重力沿着速度与垂直速度方向分解,垂直速度方向的分力变大,则对山坡的压力逐渐增大,而沿着速度方向的分力减小,则滑动摩擦力逐渐减小,故D正确.
故选:D.
如图所示,手沿水平方向将书压在竖直墙壁上,使其保持静止.现逐渐减小手对书的压力,书仍然保持静止.则书( )
正确答案
解析
解:书保持静止,受合力为零,竖直方向受重力和静摩擦力平衡,水平方向受手的压力和墙壁的弹力平衡,当压力减小时,竖直方向受力不变,受到的静摩擦力不变等于重力;
压力减小,对墙壁的压力减小,由于静止,合力仍然为零.
故选:C.
某物体重200N,放置在水平地面上,地面对它的最大静摩擦力是85N,它与地面间的动摩擦因数是0.4.
(1)用50N的水平力推物体,地面对物体的摩擦力是______N.
(2)推力为83N时,受到的摩擦力等于______N;
(3)物体运动起来后,若使其保持匀速直线运动,应在水平方向加______N的水平推力.
正确答案
50
83
80
解析
解:(1)50N小于最大静摩擦力;故地面对物体的摩擦力等于50N;
(2)83N小于最大静摩擦力,故地面对物体的摩擦力等于83N;
(3)当物体匀速运动时,摩擦力为:f=μFN=0.4×200=80N;
故答案为:(1)50;(2)83;(3)80.
重40N的物体与竖直墙壁间的动摩擦因数μ=0.5,现用水平推力F将该物体按在墙壁上,(已知:最大静摩擦力等于滑动摩擦力)则:
(1)当F=40N时,物体受向______(填“向上”或“向下”)的______摩擦力(填“静”或“滑动”),摩擦力大小为______N.
(2)当F=100N时,物体受向______(填“向上”或“向下”)的______摩擦力(填“静”或“滑动”),摩擦力大小为______N.
正确答案
向上
滑动
20
向上
静
40
解析
解:(1)F=40N时,最大静摩擦力Fmax=0.5×40=20N;小于物体的重力,物体将向下滑动,故受到向上的滑动摩擦力;大小为f=μF=0.5×40=20N;
(2)F=100N时,最大静摩擦力为50N,大于物体的重力,物体保持静止,则受到的为静摩擦力;大小等于重力为40N;
故答案为:(1)向上;滑动;20;(2)向上;静;40.
如图所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在两个支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、M处受到的支持力的方向与地面垂直向上,即竖直向上,故A正确;
B、N处受到的支持力的方向与原木P垂直向上,不是竖直向上,故B错误;
C、原木相对于地有向左运动的趋势,则在M处受到的摩擦力沿地面向右,故C错误;
D、因原木P有沿原木向下的运动趋势,所以N处受到的摩擦力沿MN方向,故D错误;
故选:A.
质量为m的物体沿着半径为r的半球形金属球壳滑到最低点时的速度大小为v,如图所示,若物体与球壳之间的摩擦因数为μ,则物体在最低点时,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据牛顿第二定律得:N-mg=m,
则有:N=mg+m.
所以滑动摩擦力为:f=μN=μ(mg+m).故AC错误D正确.
B、向心力的大小为:Fn=m.故B错误,
故选:D.
质量为10kg的物体静止放置在水平面上,和水平面间的动摩擦因数为0.3,和水平面间的最大静摩擦力为40N,当对物体施加的水平拉力分别为30N、50N时,物体所受的摩擦力分别是多大?(g=10N/kg)
正确答案
解析
解:因为30N小于最大静摩擦力40N,物体未被推动,此时是静摩擦力,大小等于推力30N.
因为50N大于最大静摩擦力40N,物体被推动,此时是滑动摩擦力,大小等于f=0.3×100=30N;
答:两种情况下的摩擦力均为30N.
质量为1kg的物体,静止在水平地面;物体与地面的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等.对物体施加一水平拉力F.求:
(1)当拉力F=3N时,地面对物体的摩擦力是多少?
(2)当拉力F=8N时,地面对物体的摩擦力是多少?
正确答案
解析
解:滑动摩擦力,即最大静摩擦力:f=μN=0.5×10N=5N;
(1)当拉力为3N时,3N<5N,物体未被拉动,此时物体受到静摩擦力大小等于拉力,所以地面对物体的摩擦力是3N;
(2)当拉力为8N时,8N>5N,物体被拉动,此时物体受到滑动摩擦力,所以地面对物体的摩擦力是5N;
答:(1)当拉力F=3N时,地面对物体的摩擦力是3N;
(2)当拉力F=8N时,地面对物体的摩擦力是5N.
一个质量为m=2kg的物体,在F1=8N的水平推力作用下,从静止开始沿水平面运动了t1=5s,然后推力减小为F2=5N,方向不变,物体又运动了t2=4s后撤去外力,物体再经过t3=6s停下来.试求物体在水平面上所受的摩擦力大小.
正确答案
解析
解:设摩擦力为f,第一时间段的末速度为V1,第二时间段的末速度为V2,由动量定理得:
(F1-f)t1=mV1
(F2-f)t2=m(V2-V1)
-ft3=-mV2
联立得:f=4N
答:受的摩擦力大小为4N.
扫码查看完整答案与解析