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摩擦力大小的計算與應(yīng)用 [例8]如圖所示.水平面上兩物體 ml.m2經(jīng)一細(xì)繩相連.在水平力F的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài).則連結(jié)兩物體繩中的張力可能為 A．零,B．F/2, C．F,D．大于F 解析:當(dāng)m2與平面間的摩擦力與F平衡時.繩中的張力為零.所以A對,當(dāng)m2與平面間的最大靜摩擦力等于F/2時.則繩中張力為F/2.所以B對.當(dāng)m2與平面間沒有摩擦力時.則繩中張力為F.所以C對.繩中張力不會大于F.因而D錯． 答案:ABC 點評:要正確解答該題.必須對靜摩擦力.最大靜摩擦力有深刻正確的理解． [例9]如圖所示.傳送帶與水平面的夾角為370并以10m/s的速度勻速運動著.在傳送帶的A端輕輕放一小物體.若已知物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5.AB間距離S=16m.則小物體從A端運動到B端所需的時間為:(1)傳送帶順時針方向轉(zhuǎn)動?(2)傳送帶逆時針方向轉(zhuǎn)動? A.2.8s,B.2.0s,C.2.1s,D.4.0s, [分析與解](1)對物體受力分析如圖.沿皮帶所在的斜面方向有a=gsin370-μgcos370=2m/s2.因物體沿皮帶向下運動而皮帶向上運動.所以整個過程物體對地勻加速運動16m.據(jù)s=at2得t=4.0s.D選項正確. (2)當(dāng)物體下滑速度小于傳送帶時.物體的加速度為a1,(此時滑動摩擦力沿斜面向下)則:a1==gsin370+μgcos370=10×0.6+0.5×10×0.8=10米/秒2 t1=v/a1=10/10=1米,S1=½a1t12=½×10×12=5米 當(dāng)物體下滑速度大于傳送帶V=10米/秒 時.物體的加速度為a2則: a2===gsin370-μgcos370=10×0.6-0.5×10×0.8=2米/秒2 S2=vt2+½a2t2=(a1t1)t2+½a2t22=10×1×t2+½×2×t22=16-5=11 即:10t2+t22=11 解得:t2=1秒(t2=-11秒舍去) 所以.t=t1+t2=1+1=2秒.B選項正確. 拓展與思考:①皮帶不傳時與哪種情況類似? ②皮帶逆時針轉(zhuǎn)時.若μ=0.8.物體從A到B需多長時間? ③求上述過程中產(chǎn)生的熱量? 注意:在計算摩擦力的大小之前.必須首先分析物體的運動的情況.判明是滑動摩擦.還是靜摩擦.若是滑動摩擦.可用 f=μN計算．但要注意N是接觸面的正壓力.并不總是等于物體的重力.若是靜摩擦．一般應(yīng)根據(jù)物體的運動情況(靜止.勻速運動或加速運動).利用平衡條件或運動定律求解. 最大靜摩擦力(1)大小:fm=μ0N.(2)最大靜摩擦力與物體運動趨勢無關(guān).而只跟μ0N有關(guān).它比滑動摩擦力略大一些.在許多問題的處理過程中往往將其大小等于滑動摩擦力． 試題展示 散 力的合成與分解 基礎(chǔ)知識一．合力與分力 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

用如圖所示裝置做“研究有固定轉(zhuǎn)動軸物體平衡條件”的實驗，力矩盤上各同心圓的間距相等．
（1）在下面一些關(guān)于實驗的注意事項中，你認(rèn)為正確的是
BCD
BCD

A．掛彈簧秤的橫桿要嚴(yán)格保持水平
B．彈簧秤使用前必須調(diào)零
C．各力矩應(yīng)取得大一些
D．對力臂的測量要盡量準(zhǔn)確
（2）在A、B二點分別用細(xì)線懸掛鉤碼，M、C兩點用彈簧秤連接后，力矩盤平衡（如圖所示），已知每個鉤碼所受的重力為1牛，則此時彈簧秤示數(shù)為
3.5
3.5
牛．
（3）有同學(xué)在做這個實驗時，發(fā)現(xiàn)順時針力矩之和與逆時針力矩之和存在較大差距．經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)讀數(shù)和計算均無差錯，請指出造成這種差距的一個可能原因：
轉(zhuǎn)軸摩擦力太大，安裝力矩盤后，輕輕轉(zhuǎn)動盤面，如果盤面轉(zhuǎn)動很快停止，說明摩擦太大
轉(zhuǎn)軸摩擦力太大，安裝力矩盤后，輕輕轉(zhuǎn)動盤面，如果盤面轉(zhuǎn)動很快停止，說明摩擦太大

或力矩盤沒有調(diào)到豎直，
或力矩盤沒有調(diào)到豎直，
，檢驗這個原因的方法是：
用一根細(xì)線掛一鉤碼靠近力矩盤面，如果細(xì)線與力矩盤面間存在一個小的夾角，說明力矩盤不豎直等．
用一根細(xì)線掛一鉤碼靠近力矩盤面，如果細(xì)線與力矩盤面間存在一個小的夾角，說明力矩盤不豎直等．
．

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用如圖所示的實驗裝置可以探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系。小車上固定一個盒子，盒子內(nèi)盛有沙子。沙桶的總質(zhì)量（包括桶以及桶內(nèi)沙子質(zhì)量）記為m，小車的總質(zhì)量（包括車、盒子及盒內(nèi)沙子質(zhì)量）記為M。（實驗已平衡摩擦力）
驗證在質(zhì)量不變的情況下，加速度與合力成正比：從盒子中取 出一些沙子，裝入沙桶中，稱量并記錄沙桶的總重力mg，將該力視為合力F，對應(yīng)的加速度a則由打下的紙帶計算得出。多次改變合力F的大小，每次都會得到一個相應(yīng)的加速度。本次實驗中，桶內(nèi)的沙子取自小車中，故系統(tǒng)的總質(zhì)量不變。以合力F為橫軸，以加速度a為縱軸，畫出a-F圖象，圖象是一條過原點的直線。
（1）a-F圖線斜率的物理意義是_______________________。
（2）你認(rèn)為把沙桶的總重力mg當(dāng)作合力F是否合理？
答：______________。（填“合理”或“不合理”）
（3）本次實驗中，是否應(yīng)該滿足M＞＞m這樣的條件？
答：_____________（填“是”或“否”）；理由是______________________________。

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如圖所示，斜面的傾角θ=37°．一個質(zhì)量m=1.0kg的物體，從靜止開始沿斜面下滑．在開始運動后的最初2.0s內(nèi)，物體下滑的距離為4.0m．不計空氣阻力．計算時重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．
（1）求物體運動的加速度大�。�
（2）求物體與斜面間的動摩擦因數(shù)；
（3）如果用水平力將該物體從斜面底端勻速推上斜面，應(yīng)該用多大的水平力作用在物體上？

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如圖所示，利用此實驗裝置既可以探究物體做勻變速直線運動時加速度與所受合外力的關(guān)系，也可以探究合力做功和物體動能變化的關(guān)系．

（1）若想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，除需要平衡摩擦力外，你認(rèn)為此實驗還應(yīng)該滿足的條件是
小車（和砝碼）的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量
小車（和砝碼）的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量
；
（2）如圖所示是某次探究合力做功與物體動能變化關(guān)系的實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F、G是計數(shù)點．打點計時器所加的交流電頻率為50Hz，兩相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出．打計數(shù)點B時，紙帶的瞬時速度大小為
0.53
0.53
m/s；若測得小車（含車上砝碼）的總質(zhì)量為500g，鉤碼總質(zhì)量為31g，則打下B點到F點的過程中合外力對小車做功為
8.1×10-2
8.1×10-2
J（可認(rèn)為小車所受合外力大小等于鉤碼重力）；在這個過程中小車（含車上砝碼）的動能變化量為
7.8×10-2
7.8×10-2
J，由此可得結(jié)論：
在實驗誤差范圍內(nèi)，合外力對物體所做的功等于物體動能的變化
在實驗誤差范圍內(nèi)，合外力對物體所做的功等于物體動能的變化
．（本題所有計算結(jié)果都保留兩位有效數(shù)字，g取10m/s2）

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如圖所示為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置圖．圖中A為小車，B為裝有砝碼的小桶，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與電火花打點計時器相連，計時器接50HZ交流電．小車的質(zhì)量為m1，小桶（及砝碼）的質(zhì)量為m2     
（1）下列說法正確的是
D
D
．
A．每次改變小車質(zhì)量時，應(yīng)重新平衡摩擦力
B．實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源
C．本實驗m2應(yīng)遠(yuǎn)大于m1
D．在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)作a-
1m1
圖象
（2）實驗時，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a-F圖象，可能是圖中的圖線
丙
丙
．（選填“甲”、“乙”、“丙”）

（3）上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點（圖中未標(biāo)出），計數(shù)點間的距離如圖所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=
0.496
0.496
m/s2 （保留三位有效數(shù)字）．

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