如圖所示，將小砝碼置于桌面上的薄紙板上，用水平向右的拉力將紙板迅速抽出，砝碼的移動(dòng)很小，幾乎觀察不到，這就是大家熟悉的慣性演示實(shí)驗(yàn)．若砝碼和紙板的質(zhì)量分別為m1和m2，各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ．重力加速度為g．
（1）當(dāng)紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng)時(shí)，求紙板所受摩擦力的大�。�
（2）要使紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng)，求所需拉力的大��；
（3）本實(shí)驗(yàn)中，m1=0.5kg，m2=0.1kg，μ=0.2，砝碼與紙板左端的距離d=0.1m，取g=10m/s2．若砝碼移動(dòng)的距離超過l=0.002m，人眼就能感知．為確保實(shí)驗(yàn)成功，紙板所需的拉力至少多大？
（1）砝碼和桌面對(duì)紙板的摩擦力分別為f1=μm1g，f2=μ（m1+m2）g
紙板所受摩擦力的大小f=f1+f2=μ（2m1+m2）g
（2）設(shè)砝碼的加速度為a1，紙板的加速度為a2，則有：
f1=m1a1
F-f1-f2=m2a2
發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)需要a2＞a1
解得F＞2μ（m1+m2）g
（3）紙板抽出前砝碼運(yùn)動(dòng)的距離x1=
1
2
a1t21
，紙板運(yùn)動(dòng)距離d+x1=
1
2
a2t21

紙板抽出后砝碼運(yùn)動(dòng)的距離x2=
1
2
a3t22
，L=x1+x2
由題意知a1=a3，a1t1=a3t2
代入數(shù)據(jù)聯(lián)立的F=22.4N
答：（1）紙板所受摩擦力的大小為μ（2m1+m2）g；
（2）所需拉力的大小F＞2μ（m1+m2）g；
（3）紙板所需的拉力至少22.4N．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題



查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

在水平桌面上放一塊重G=100N的木塊，木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，設(shè)桌面對(duì)木塊的最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力，則分別用水平拉力F1=15N、F2=30N拉木塊時(shí)，木塊受到的摩擦力分別為?1=______、?2=______．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一物體沿粗糙的斜面以初速度v0向上滑動(dòng)，在上滑的過程中，（G表示物體的重力，F(xiàn)N表示支持力，F(xiàn)f表示摩擦力），下面物體受力分析的示意圖正確的是（　　）
A．B．C．D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列關(guān)于摩擦力和滑動(dòng)摩擦系數(shù)的說法，其中正確的是（　　）
A．只要物體間接觸面是粗糙的，則它們間一定有摩擦力的作用
B．兩個(gè)相對(duì)滑動(dòng)的物體，其接觸面之間一定存在滑動(dòng)摩擦力
C．由公式μ=
f
FN
可知，兩個(gè)物體之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)μ與正壓力FN成反比
D．一般情況下，滑動(dòng)摩擦系數(shù)μ只跟相互接觸的兩個(gè)物體的材料和表面情況有關(guān)，與其它條件無關(guān)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

甲、乙、丙三個(gè)質(zhì)量相同的物體，各自受大小相等、不同方向的力F的作用下，都在水平地面上做直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示．地面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相同，下列判斷正確的是（　　）
A．三個(gè)物體所受的摩擦力大小相同
B．甲物體所受的摩擦力最大，受地面的彈力最大
C．乙物體所受的摩擦力最大，受地面的彈力最大
D．丙物體所受的摩擦力最大，受地面的彈力最大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

利用圖1示裝置可以做力學(xué)中的許多實(shí)驗(yàn)．

（1）以下說法正確的是______．
A．利用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí)，必須設(shè)法消除小車和木板間的摩擦阻力的影響
B．利用此裝置探究“加速度與質(zhì)量的關(guān)系”并用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，如果畫出的a-m關(guān)系圖象不是直線，就可確定加速度與質(zhì)量成反比
C．利用此裝置探究“小車與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，不需要將長(zhǎng)木板的一端抬高以平衡摩擦力．
（2）甲、乙兩同學(xué)在同一實(shí)驗(yàn)室，各取一套圖示的裝置放在水平桌面上，小車上放不同質(zhì)量的砝碼，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究小車與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)（實(shí)驗(yàn)中小車的輪子被鎖死，小車只能在長(zhǎng)木板上滑動(dòng)）．
①為使砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的拉力，應(yīng)滿足的條件是砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量______小車和小車上砝碼的總質(zhì)量．（填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”或“近似等于”）
②實(shí)驗(yàn)中對(duì)小車及車內(nèi)砝碼研究，根據(jù)牛頓第二定律有F-μmg=ma，實(shí)驗(yàn)中記錄小車的加速度a和小車所受的合外力F，通過圖象處理數(shù)據(jù)．甲、乙兩同學(xué)分別得到圖2中甲、乙兩條直線．設(shè)甲、乙用的小車及砝碼質(zhì)量分別為m甲、m乙，甲、乙用的小車與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ甲、μ乙，由圖可知，m甲______m乙，μ甲______μ乙．（填“大于”、“小于”或“等于”）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，將光滑斜面上的一物體的重力分解為Fl、F2兩個(gè)力，下列結(jié)論正確的是（　　）
A．F1是斜面作用在物體上使物體下滑的力，F(xiàn)2是物體對(duì)斜面的正壓力
B．物體受mg、N、F1、F2四個(gè)力作用
C．物體只受重力mg和彈力N的作用
D．力N、F1、F2三個(gè)力的作用效果跟mg、N兩個(gè)力的作用效果相同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一根輕彈簧上端固定在O點(diǎn)，下端拴一個(gè)鋼球P，球處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)對(duì)球施加一個(gè)方向水平向右的外力F，使球緩慢偏移，在移動(dòng)中的每一個(gè)時(shí)刻，都可以認(rèn)為鋼球處于平衡狀態(tài)，若外力F的方向始終水平，移動(dòng)中彈簧與豎直方向的夾角θ < 90°，且彈簧的伸長(zhǎng)量不超過其彈性限度，則下圖給出的彈簧伸長(zhǎng)量x與cosθ的函數(shù)關(guān)系圖象中，最接近實(shí)際的是（  ）                                

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案