难题:
在水平面上有一个物体,质量为5kg,与地面间的动摩擦因数为0.2,当它受到一个水平向右的拉力F的作用后,随时间变化的关系如图所示,求:
(1)物体受到的摩擦力随时间变化的关系图线;
(2)物体在4s末的速度大小;
(3)物体在运动过程中受到的合外力的大小。
相关例题:
【例题】一物体在水平地面上受到水平推力作用,处于静止状态,已知推力$F_{1}$与水平方向之间的夹角为$\theta $,如图所示,物体的质量为$m$,求:
(1)物体所受摩擦力的大小;
(2)物体所受支持力的大小;
(3)若物体在$F_{1}$作用下沿地面做匀速直线运动,求此时水平推力的大小。
【分析】
(1)物体静止时,根据平衡条件求出摩擦力的大小;
(2)物体静止时,根据平衡条件求出支持力的大小;
(3)物体做匀速直线运动时,根据平衡条件求出推力的大小。
【解答】
(1)物体静止时,根据平衡条件得:$f = F_{1}\cos\theta$;
(2)物体静止时,根据平衡条件得:$N = mg + F_{1}\sin\theta$;
(3)物体做匀速直线运动时,根据平衡条件得:$F_{1}\cos\theta = \mu(mg - F_{1}\sin\theta)$解得:$F_{1} = \mu mg\tan\theta$。
摩擦力难题解答:
(1)由图可知,$t = 0s$时,拉力为$F_{1} = 5N$,此时物体静止不动,所受摩擦力为$f = F_{1}\cos 37^{\circ} = 3N$;随着时间的推移,拉力逐渐增大到$F_{2} = 20N$,此时物体做匀速直线运动,所受摩擦力不变,故摩擦力与时间的关系图线为一条平行于时间轴的直线;
(2)由图可知,物体在$4s$末的速度大小为$v = \frac{F_{2} - f}{m}\tan 37^{\circ} = 6m/s$;
(3)物体在运动过程中受到的合外力的大小为:$F = F_{2} - f = 20N - 3N = 17N$。
相关例题解答:(1)根据平衡条件求出支持力和摩擦力;(2)根据受力分析求出物体的加速度;(3)根据牛顿第二定律求出推力的大小。
难题:
在水平面上有一个物体,质量为5kg,与地面间的动摩擦因数为0.2,当它受到一个水平方向的拉力时,求物体所受的摩擦力的大小。
相关例题:
在同样的水平面上,有一个质量为10kg的物体,它与地面间的动摩擦因数为0.1,当它受到一个水平方向的拉力时,如果拉力大小为30N,求物体所受的摩擦力的大小。
解题思路:
物体在运动时受到的摩擦力为滑动摩擦力,根据动摩擦力的公式 F=μF_{N} 可以求得。而物体静止时受到的摩擦力为静摩擦力,根据二力平衡可以求得。
对于本题而言,当物体运动时,所受的摩擦力为滑动摩擦力,大小为 F=μF_{N}=0.2×(mg)=0.2×(5×9.8)=9.8N;当物体静止时,所受的摩擦力为静摩擦力,大小等于拉力,即 F=30N。因此,无论物体是运动还是静止,所受的摩擦力大小均为30N。
八年级物理摩擦力难题
题目:一个物体在水平地面上受到水平推力作用,并在水平地面上匀速前进了10m。已知推力做的功为W,物体所受摩擦力的大小为f,则下列说法正确的是( )
A.W与物体受到的摩擦力是一对平衡力
B.W与物体受到的重力是一对平衡力
C.物体对地面的压力与物体受到的重力是一对平衡力
D.物体受到的摩擦力与物体受到的重力是一对平衡力
相关例题
题目:摩擦力是普遍存在于所有物体表面之间的相互作用,它影响着许多物理现象和机械设备的性能。请思考以下问题:
1. 摩擦力的方向如何确定?
2. 摩擦力的大小如何计算?
3. 摩擦力的作用点在哪里?
4. 哪些因素会影响到摩擦力的性质?
对于第一个问题,摩擦力的方向是与物体相对运动的方向相反。也就是说,如果物体在接触面上滑动,那么摩擦力将阻碍物体的滑动,使其能够继续在接触面上停留或移动。
对于第二个问题,摩擦力的大小通常根据牛顿运动定律进行计算,即摩擦力等于正压力乘以动摩擦因数。动摩擦因数通常取决于物体的材料和表面状况。
对于第三个问题,摩擦力的作用点在两个相互接触的物体的接触面上。
最后,影响摩擦力的因素包括正压力、材料性质、表面状况和接触面积等。其中,正压力是影响最大的一项因素,它直接决定了摩擦力的大小。此外,材料性质、表面状况等因素也会影响到摩擦力的性质。
通过以上问题的解答,我们可以更好地理解摩擦力的性质和影响因素,从而更好地利用和改进机械设备,提高其性能和效率。
