题目:
一个重为5N的物体放在水平桌面上,用1N的拉力使它以0.1m/s的速度沿着桌面匀速直线运动,此时物体受到的摩擦力是_____N,物体所受的合力为_____N;若在物体运动的过程中,再缓缓增加拉力,则物体受到的摩擦力将____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
例题:
【分析】
($1$)物体处于静止或匀速直线运动时,受到平衡力的作用,二力平衡的条件是两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在同一个物体上;
($2$)摩擦力大小的影响因素:压力和接触面的粗糙程度.
此题主要考查了二力平衡条件的应用及影响摩擦力大小的因素,特别要注意当压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大的条件.
【解答】
解:($1$)物体在水平桌面上匀速直线运动,处于平衡状态,所以摩擦力和拉力是一对平衡力;已知拉力大小为$1N$,所以摩擦力大小也为$1N$,因为物体处于匀速直线运动状态,所以合力为零;
($2$)若在物体运动的过程中,再缓缓增加拉力,则压力大小和接触面的粗糙程度不变,则物体受到的摩擦力不变.
故答案为:$1$;$0$;不变.
答:本题考查了二力平衡条件的应用及影响摩擦力大小的因素.
【分析】
($1$)根据二力平衡条件进行判断;两力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上.
($2$)滑动摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度.压力越大,接触面越粗糙摩擦力越大.
此题主要考查了二力平衡条件的应用及影响摩擦力大小的因素.特别要注意当压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大的条件.此题难度不大,属于基础题.
【解答】
解:($1$)因为物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,受平衡力的作用;因此当物体在水平桌面上匀速直线运动时,物体受到的摩擦力和拉力是一对平衡力;已知重为$5N$的物体,所以摩擦力的大小为$5N$;因为物体所受重力和拉力方向相反且在同一条直线上,作用在同一物体上,所以这两个力是平衡力,合力为零.
($2$)当缓慢增加拉力时,物体仍在水平桌面上运动,压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力大小不变.
故答案为:($1$)$5$;($2$)$0$;($3$)不变.
以下是一道初中阶段物理力学计算题及例题:
例题:一个重为5牛的物体,在水平拉力作用下匀速前进了2米,在这过程中拉力做的功为15焦,求物体受到的摩擦力是多少牛?
解:因为物体在水平方向上做匀速直线运动,所以物体受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,则$f = F = \frac{W}{s} = \frac{15J}{2m} = 7.5N$。
计算题:一个重为20牛的物体在水平方向上受到大小为5牛的拉力作用,使物体沿水平方向做匀速直线运动,则物体受到的摩擦力是多少牛?
解:因为物体在水平方向上做匀速直线运动,所以物体受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,则$f = F = 5N$。已知拉力大小为5牛,所以摩擦力大小也为5牛。
初中阶段物理力学计算题常见问题
一、力的计算
1. 已知两个力的大小分别为F1和F2,它们的合力大小为F,求这两个力的夹角为多少时,合力的大小最接近F?
例题:已知F1和F2的大小分别为30 N和40 N,求它们的合力大小为多少时,它们的夹角为90度。
二、功的计算
1. 已知力的大小为F,物体移动的距离为s,求这个力所做的功。
例题:一个重为50 N的物体,在水平地面上移动了2 m,求水平推力所做的功。
三、功率的计算
1. 已知力的大小为F,物体移动的速度为v,求这个力的功率。
例题:一个重为50 N的物体,以2 m/s的速度在水平地面上移动了2 m,求水平推力的功率。
常见问题解答
一、力的方向不同,如何计算合力?
合力的大小等于两个力的大小之和,方向沿着两个力的矢量合成后的方向。因此,只需要将两个力的大小相加即可得到合力的大小。
二、功的计算公式中,s指的是什么?
功的计算公式中,s指的是物体移动的距离,即物体在力的方向上移动的距离。如果物体在力的方向上没有移动距离,那么这个力所做的功为零。
三、功率的单位是什么?如何换算?
功率的单位是瓦特(W),1 W = 1 J/s。可以将其他单位转换成瓦特,例如:将牛顿米/秒(N·m/s)转换成瓦特需要乘以力的大小(N)与物体移动的距离(m)的比值。
