以下是一道初中物理力学提高题及解答例题:
提高题:
在光滑的水平桌面上,有一个重为10N的木块以5m/s的速度向右运动,木块上固定一水平挡板,挡板质量为30N,挡板与木块间的动摩擦因数为0.5。求:
(1)木块受到的摩擦力的大小和方向;
(2)当木块以5m/s的速度向左运动时,木块受到的摩擦力的大小和方向;
(3)当木块以2m/s的速度向左运动时,木块受到的摩擦力的大小和方向。
解答例题:
(1)当木块向右运动时,它受到的摩擦力为滑动摩擦力。根据滑动摩擦力公式,可得到其大小为:
f = μN = 0.5 × (10 + 30)N = 25N
由于摩擦力的方向与相对运动方向相反,所以木块受到的摩擦力方向水平向左。
(2)当木块向左运动时,它受到的摩擦力为静摩擦力。根据牛顿第三定律,它对挡板的压力不变,所以其受到的摩擦力大小仍为25N。由于此时木块与挡板间没有相对运动,所以摩擦力方向为水平向右。
(3)当木块向左以2m/s的速度运动时,由于此时木块与挡板间存在相对运动趋势,所以它们之间是静摩擦力。根据牛顿第三定律和静摩擦力公式,可得到其大小为:
f = μ(mg - F) = 0.5 × (10 + 30 - F)N
其中,F为挡板对木块的弹力。由于题目中没有给出弹力的大小,所以无法确定静摩擦力的具体大小。但可以肯定的是,静摩擦力的大小一定小于等于最大静摩擦力,即25N。因此,当弹力大于等于15N时,静摩擦力大小为零;当弹力小于15N时,静摩擦力大小为最大静摩擦力,方向与相对运动趋势相反,即水平向右。
希望以上回答对您有所帮助!
初中物理力学提高题:
小明用一水平方向的力推静止在水平地面上的桌子,但没有推动,请问此时小明的推力是否做功?为什么?
相关例题:
小红在水平地面上用10N的水平推力匀速推动一张重为50N的课桌,则课桌受到地面对它的摩擦力大小为____N;此过程中,小红对课桌做的功为____J;将课桌从水平推力方向移动了10m,则地面对小红做的功为____J。
答案:
(1)因为桌子在推力作用下保持静止状态,静止的桌子在水平方向上受到的推力与摩擦力是一对平衡力,所以这两个力是相等的,即桌子受到的摩擦力等于推力,均为10N;
(2)因为桌子在推力作用下匀速运动,则桌子在水平方向上受到的推力和摩擦力是一对平衡力,所以这两个力是相等的,即小红对课桌做的功为:$W = Fs = 10N \times 10m = 100J$;
(3)地面对小红做的功为零。
以上例题涉及到了力学中的平衡力和相互作用力等知识点,通过例题可以加深对力学知识的理解。
初中物理力学常见问题及例题:
一、力的概念理解
1. 什么是力?力的作用效果是什么?
例:解释为什么推箱子时需要用力,而拉动箱子时不需要用力。
2. 力的三要素是什么?它们对力的作用效果有何影响?
例:分别说明力的大小、方向和作用点如何影响物体运动状态。
二、重力与质量的关系
1. 重力与质量的关系是什么?
例:解释为什么物体的质量越大,受到的重力也越大。
三、杠杆原理
1. 什么是杠杆原理?如何判断杠杆是省力还是费力?
例:解释为什么使用省力杠杆时费距离,使用费力杠杆时省距离。
四、摩擦力
1. 摩擦力的概念是什么?如何增大或减小摩擦力?
例:解释为什么在冰雪路面上撒盐可以增大摩擦力。
五、压强和压力的概念理解
1. 什么是压强?什么是压力?它们之间的关系是什么?
例:解释为什么压力相同的情况下,受力面积越大,压强越小。
六、浮力概念理解
1. 什么是浮力?如何计算浮力的大小?
例:解释为什么漂浮在水面上的物体受到浮力,而沉在水底的物体也受到浮力。
七、简单机械和功的概念理解
1. 什么是简单机械?常见的简单机械有哪些?
例:解释为什么使用杠杆可以省力。
以上是初中物理力学中常见的问题及例题,通过这些问题的解答和练习,可以加深对力学知识的理解,提高解题能力。
