12分)在研究摩擦力特點的實驗中,將木塊放在水平長木板上,如圖甲所示,用力沿水平方向拉木塊,拉力從0開始逐漸增大。用特殊的測力儀器測出拉力和摩擦力,并繪制出摩擦力Ff隨拉力F變化的圖像,如圖乙所示。已知木塊質(zhì)量為2 kg,取g=10 m/s2。

(1)求木塊與長木板間的動摩擦因數(shù);
(2)若將實驗中的長木板與水平方向成37°角放置,將木塊置于其上,木塊在平行于木板的恒力F作用下,從靜止開始向上做勻變速直線運(yùn)動,沿斜面向上運(yùn)動4 m,速度達(dá)到4 m/s,求此拉力F的大小。(sin37o=0.6,cos37o=0.8)
(1)0.2 (2)19.2 N

試題分析:(1)設(shè)木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ,由圖乙知木塊受到的滑動摩擦力Ff=μmg=4 N,解得μ=0.2。          (3分)
(2)設(shè)木塊在斜面上的加速度為a,由v2=2ax解得a=2 m/s2,(2分)
對木塊受力分析如圖所示,建立直角坐標(biāo)系,由牛頓第二定律得

F-mgsin θ-F=ma,     (2分)
F-mgcos θ=0,         (2分)
又F=μF,              (1分)
解得F=19.2 N。           (2分)
點評:學(xué)生在分析第二問時,應(yīng)畫出木塊的受力示意圖,并會用正交分解的方法去求解問題。
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,A、B是兩塊質(zhì)量均為m的木塊,它們之間的滑動摩擦因數(shù)為μ,B與地面間的滑動摩擦因數(shù)也為μ,現(xiàn)對A施加一個水平向右的拉力F,可使A向右,B向左都做勻速直線運(yùn)動.若滑輪處的摩擦不計,則F的大小等于多少?

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如圖所示,兩根相同的輕彈簧S1、S2,勁度系數(shù)皆為k=4×102N/m,懸掛的重物的質(zhì)量分別為m1="2" kg和m2="4" kg.若不計彈簧質(zhì)量,取g="10" m/s2,則平衡時彈簧S1、S2的伸長量分別為:
A.5 cm,10 cm
B.10 cm,5 cm
C.15 cm,10 cm
D.10 cm,15 cm

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,物體A靠在物體B上,在豎直推力F的作用下,物體AB均保持靜止,則物體A的受力個數(shù)是(     )
A.5 個B.4個C.3個D.2個

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(10分)一質(zhì)量為m ="40" kg的小孩站在電梯內(nèi)的體重計上.電梯從t =0時刻由靜止開始上升,在0到6 s內(nèi)體重計示數(shù)F的變化如圖所示.試問:在這段時間內(nèi)電梯上升的高度是多少?取重力加速度g="10" m/s2.

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在傾斜角為θ的長斜面上,一帶有風(fēng)帆的滑塊從靜止開始沿斜面下滑,滑塊(連同風(fēng)帆)的質(zhì)量為m,滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ、風(fēng)帆受到向后的空氣阻力與滑塊下滑的速度v大小成正比,即fkv.滑塊從靜止開始沿斜面下滑的vt圖象如圖所示,圖中的傾斜直線是t=0時刻速度圖線的切線.

(1)由圖象求滑塊下滑的最大加速度和最大速度的大。
(2)若m=2 kg,θ=37°,g=10m/s2,求出μk的值.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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如圖所示,質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長木板上,木塊受到向右的拉力F的作用向右滑行時,長木板處于靜止?fàn)顟B(tài),已知木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為µ1 ,木板與地面間的動摩擦因數(shù)為µ2 ,則木板受到地面的摩擦力
A.大小為µ1mg,方向向左B.大小為µ1mg,方向向右
C.大小為,方向向左D.大小為,方向向右

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,物體A放在粗糙水平桌面上,通過桌邊光滑的定滑輪用不可伸長的細(xì)線與物體B相連,則在B加速下降的過程中(   )
A.B對繩的拉力大小等于B的重力大小
B.繩對A的拉力大小等于A受到的摩擦力大小
C.兩物體的加速度大小相等,但方向不同
D.B對繩的拉力與A對繩的拉力是一對作用力與反作用力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m、2m和3m的三個木塊,其中質(zhì)量為2m和3m的木塊間用一輕彈簧相連,輕彈簧能承受的最大拉力為T。現(xiàn)用水平拉力F拉質(zhì)量為3m的木塊,使三個木塊一起加速運(yùn)動,則以下說法正確的是
A.質(zhì)量為2m的木塊受到四個力的作用
B.當(dāng)F逐漸增大到T時,輕彈簧剛好被拉斷
C.當(dāng)F逐漸增大到1.5T時,輕彈簧還不會被拉斷
D.當(dāng)F撤去瞬間,m所受摩擦力的大小和方向不變

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同步練習(xí)冊答案