- 相互作用
- 共34453题
木块A、B的最大静摩擦力分别是12.5N和15N,夹在A、B的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m,系统置于水平地面不动,先用F=1N的力水平向右作用在B上,力F作用后( )
正确答案
解析
解:弹簧弹力为:F弹=kx=400×0.02N=8N
施加水平拉力F后,对B物体受力分析,重力与支持力平衡,水平方向受向右的弹簧弹力和拉力,由于B木块与地面间的最大静摩擦力为15N(等于滑动摩擦力),大于弹簧弹力和拉力之和,故木块B静止不动,故木块B受到的静摩擦力与弹簧弹力和拉力的合力平衡,因而:fB′=F弹+F=8N+1N=9N;
施加水平拉力F后,弹簧长度没有变化,弹力不变,故木块A相对地面有向左的运动趋势,其受到向右的静摩擦力,且与弹力平衡,因而:fA′=F弹=8N;
故只有C正确,ABD错误;
故选:C.
用一根劲度系数为k的轻质弹簧竖直吊起质量为10kg的物体,当物体处于静止状态时,弹簧伸长了0.1m;用该弹簧沿水平方向拉着同一物体沿粗糙水平面匀速滑动时,弹簧伸长了0.04m (g取10m/s2).求:
(1)弹簧的劲度系数k.
(2)物体与粗糙水平面间的动摩擦因数μ.
正确答案
解析
解:
(1)根据kx=mg
得
(2)
根据f=μN
且N=mg=100N
得
答:(1)弹簧的劲度系数1×103N/m.
(2)物体与粗糙水平面间的动摩擦因数0.4.
重100N的木块放在水平面上,它与水平面间的动摩擦因数为0.25,最大静摩擦力为27N,现用水平拉力拉木块,当此拉力的大小由零增大到26N时,木块所受到的摩擦力大小为______;当拉力大小由30N减小到27N时,木块受到的摩擦力大小为______.
正确答案
26N
25N
解析
解:26N<fm,知木块仍然处于静止状态,受到的摩擦力为静摩擦力.得:f=26N;
27N>fm=30N,木块在桌面上滑动,受到的摩擦力为滑动摩擦力,则有:f=μmg=0.25×100N=25N.
故答案为:26N,25N.
物体用一劲度系数为k=100N/m轻弹簧悬挂起来,弹簧伸长了20cm,将它放到动摩擦因数为0.1的水平地板上,用该轻弹簧水平拉它,当物体刚开始运动时,弹簧伸长了2.5cm,g取10m/s2,求:
(1)物体所受的最大静摩擦力为多少?
(2)当拉着物体匀速前进时,弹簧伸长了多少?
正确答案
解析
解:(1)物体所受的最大静摩擦力就等于物体刚开始滑动时的弹簧拉力大小,由胡克定律可求得:
fm=kx=100×0.025=2.5N
因此最大静摩擦力大小为2.5N.
(2)当拉着物体匀速前进时,弹簧的拉力等于滑动摩擦力.物体用轻弹簧悬挂起来,弹簧伸长了20cm,则重力为:
mg=kx=20N
而滑动摩擦力大小为f=μmg
由上两式代入数据得:f=2N;
设匀速前进时,弹簧伸长了△x,
则有:f=k△x
代入数据得:△x=2cm
答:(1)物体所受的最大静摩擦力大小2.5N.
(2)匀速前进时,弹簧伸长了2cm.
(2015秋•益阳校级期末)质量为50Kg的木箱静止在水平地面上,某人用80N的水平推力没有推动木箱,木箱受到的摩擦力为______N,用100N的水平推力推它时,木箱做匀速直线运动.木箱与地面间的动摩擦因数为______.
正确答案
80
0.2
解析
解:木箱未被推动前,受到是静摩擦力,由题根据平衡条件,则有木箱的静摩擦力大小为:f=80N.
木箱从原地移动以后,做匀速运动时,滑动摩擦力与水平推力平衡,则有:f′=100N
木箱对地的压力等于木箱的重力,即N=500N
由f=μN得:μ=0.2;
故答案为:80,0.2.
关于摩擦力和弹力,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、弹力产生的条件:相互接触挤压;摩擦力产生的条件:接触面粗糙;相互接触挤压;有相对运动或相对运动趋势.可见,有摩擦力,必有弹力;有弹力,不一定有摩擦力.故A错误,
B、滑动摩擦力的大小总是跟该接触面弹力的大小成正比,静摩擦力根据二力平衡求解,B错误.
C、静止的物体可能受到滑动摩擦力,比如汽车急刹车时,地面受滑动摩擦力,故C正确.
D、摩擦力的方向沿接触面,弹力方向垂直于接触面,故摩擦力的方向一定垂直于弹力方向.故D错误.
故选:C
如图所示,轻质弹簧的劲度系数k=20N/m,将其水平拉着一个重为20N物体在水平面上运动,当弹簧的伸长量为4cm时,物体恰好在水平面上做匀速直线运动,求:
(1)物体受到弹力的大小;
(2)物体与水平面间的动摩擦因数.
正确答案
解析
解:
(1)根据胡克定律得,弹簧的拉力F=kx,
解得:F=20×0.04=0.8N;
(2)由平衡条件得
滑动摩擦力f=F
支持力FN=G
又f=μFN,联立代入得到
μ==
=0.04;
答:(1)物体受到弹力的大小0.8N;
(2)物体与水平面间的动摩擦因数0.04.
如图所示,重为200N的物体静止在水平面上,物体和水平面之间的动摩擦因数μ=0.1,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等.求:
(1)要使物体由静止开始运动,至少要用多大的水平拉力.
(2)用F1=10N、水平向左的力拉物体时,物体受到的摩擦力大小是多大?
(3)用F2=30N、水平向左的力拉物体时,物体受到的摩擦力大小是多大?
正确答案
解析
解:
(1)物体所受滑动摩擦力大小为:f=μN=0.1×200N=20N=fmax
水平拉力为20N;
(2)当F1=10 N<20 N时,物体保持静止不动,由平衡条件可知,
物体所受摩擦力为:f1=F1=10 N;
(3)当F2=30 N>20 N时,物体向左滑动,则:
物体所受摩擦力为:f2=f=20 N;
答:(1)要使物体由静止开始运动,至少要用20N的水平拉力.
(2)用F1=10N、水平向左的力拉物体时,物体受到的摩擦力大小是10N;
(3)用F2=30N、水平向左的力拉物体时,物体受到的摩擦力大小是20N.
如图所示,重力G=30N的物体在动摩擦因数为0.1的水平面上向左运动,同时受到大小为10N、方向向右的水平力F的作用,则物体受到的摩擦力大小和方向是( )
正确答案
解析
解:物体向左运动,因此物体受到的摩擦力方向向右,大小为f=μmg=3N,
故选:B.
木块A、B分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25;夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为500N/m.系统置于水平地面上静止不动.现用F=1N的水平拉力作用在木块B上,如图所示,则力F作用后木块A、B所受摩擦力的大小分别为FA=______;FB=______.
正确答案
10N
11N
解析
解:未加F时,木块AB受力平衡,所受静摩擦力等于弹簧的弹力,则弹簧弹力为:F1=kx=500N/m×0.02m=10N;
B木块与地面间的最大静摩擦力为:fBm=μGB=0.25×60N=15N;
而A木块与地面间的最大静摩擦力为:fAm=μGA=0.25×50N=12.5N;
施加F后,对木块B有:F+F1<fBm;
木块B受摩擦力仍为静摩擦力,其大小为:fB=1N+10N=11N,
施加F后,木块A所受摩擦力仍为静摩擦力,大小为fA=10N;
故答案为:10N,11N.
一物体静止在水平地面上,如图1所示,已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图2所示.物体的质量为1kg,与地面间的动摩擦因数为0.3,g取10m/s2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.求:
(1)t=0.5s时物体受到的摩擦力大小;
(2)t=2s时物体的加速度大小;
(3)5s末物体的速度大小.
正确答案
解析
解:(1)最大静摩擦力等于滑动摩擦力为:Fm=μmg=0.3×10=3N
t=0.5s时F=1.5N,物体静止,物体受到的摩擦力大小为:f=F=1.5N
(2)t=2s时,拉力F=6N,物体的加速度为:a==
=3m/s2
(3)当t=1s时物体开始滑动,前5s合力的冲量为:I=
根据动量定理,5s末物体的速度大小为:=
=10.5m/s
(1)t=0.5s时物体受到的摩擦力大小1.5N;
(2)t=2s时物体的加速度大小3m/s2;
(3)5s末物体的速度大小10.5m/s.
为了节省能量,某商场安装了智能化的电动扶梯.无人乘行时,扶梯运转得很慢;有人站上扶梯时,它会先慢慢加速,再匀速运转.一顾客乘扶梯上楼,恰好经历了这两个过程,如图所示.那么下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、在匀速运动的过程中,顾客处于平衡状态,只受重力和支持力,A错误B正确;
C、在慢慢加速的过程中,受力如图,物体加速度与速度同方向,合力斜向右上方,因而顾客受到的摩擦力与接触面平行水平向右,电梯对其的支持力和摩擦力的合力方向指向右上,由牛顿第三定律,它的反作用力即人对电梯的作用方向指向向左下,顾客在刚踏上电梯时,容易向电梯运行反方向滑倒,C错误D正确;
故选:BD
如图所示,一根质量为M、长为L的均匀长方体木料放在水平桌面上,木料与桌面间的动摩擦因数μ.现用一水平力F推木料,当木料经过图示位置时,桌面对它的滑动摩擦力大小为( )
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.
故选:C
下列关于摩擦力与物体运动的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、滑动摩擦力发生于相对滑动的两个物体之间,两个物体中可能有一个相对地面是静止的,故A错误;
B、运动的物体也可以受到静摩擦力,只要两物体是相对静止的即可,如运动中的车厢里的物体可以受静摩擦力;故B正确;
C、摩擦力阻碍的是物体间的相对运动,它可以充当动力;如传送带上的物体;故C错误;
D、摩擦力的方向与相对运动的方向相反,与运动方向无关;故D错误;
故选:B.
对于相互接触的两个物体之间,同一接触面上的弹力和摩擦力,以下说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、摩擦力产生的条件中,必须接触挤压,所以有摩擦力必有弹力,而有弹力不一定有摩擦力,故A错误,B正确.
C、滑动摩擦力的大小与正压力成正比,静摩擦力大小与压力无关,故C错误;
D、摩擦力是阻碍物体之间的相对运动的,故其方向不一定与运动方向相反;故D错误;
故选:B
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