题目:
一物体在水平面上受到水平力F的作用做匀速直线运动,已知物体质量为m,物体与水平面间的动摩擦因数为μ,求水平力F的大小。
例题:
一质量为m的木块在水平面上受到水平推力F的作用做匀速直线运动,已知木块与地面间的动摩擦因数为μ,求推力F的大小。
答案:
物体在水平面上做匀速直线运动,说明物体受到的合外力为零,即水平推力F与摩擦力f平衡。根据受力分析可得:
F = f = μmg
所以,水平推力F的大小为μmg。
题目:一物体在水平地面上受到水平推力作用,处于静止状态,已知推力大小为F,方向水平向右,物体与地面间的动摩擦因数为μ,求物体的加速度大小。
分析:物体受到重力、支持力和摩擦力的作用,根据平衡条件求解支持力和摩擦力,再根据牛顿第二定律求解加速度。
解:根据平衡条件可得:
F = f = μmg
根据牛顿第二定律可得:
a = F合 / m = (F - f) / m = (F - μmg) / m = F / m - μg
所以物体的加速度大小为:a = F / m - μg。
高一物理必修一平衡题目
一、选择题
1. 如图所示,在水平面上有一物体A,通过一轻质弹簧与质量为m的物体B相连,弹簧的劲度系数为k,现用一水平向右的力F拉着物体A一起做匀速直线运动,则下列说法正确的是( )
A. 弹簧的伸长量为mg/k
B. 弹簧的伸长量为(F+mg)/k
C. 弹簧的弹力为mg
D. 弹簧的弹力为F
答案:B
2. 如图所示,物体A放在物体B上,B放在光滑水平面上,当A受到水平力F作用向右加速运动时,以下说法正确的是( )
A. B对A的静摩擦力方向一定向左
B. B对A的支持力增大
C. B受到的摩擦力可能为零
D. A对B的压力一定增大
答案:AC
二、填空题
3. 如图所示,物体A放在物体B上,物体B放在光滑水平面上,当A受到水平力F作用向右加速运动时,B对A的静摩擦力方向向____。
答案:左
以上是高一物理必修一平衡题目的一些常见问题和例题。平衡问题通常涉及到物体的受力分析、力的合成与分解、牛顿运动定律的应用等知识。在解决这类问题时,需要注意物体的运动状态和受力情况,根据平衡条件和牛顿运动定律进行分析和求解。
相关例题:
例题:一物体在水平面上受到水平推力$F$的作用,在时间$t$内沿力的方向移动距离$s$,已知推力做的功为$W = Fs$,则下列说法正确的是( )
A. 若撤去推力后,该物体一定做匀速直线运动
B. 若撤去推力后,该物体可能做匀加速直线运动或匀速直线运动
C. 若撤去推力后,该物体一定做匀减速直线运动
D. 若撤去推力后,该物体可能做匀减速直线运动或静止
分析:根据功的定义式$W = Fs$可知,撤去推力后,若物体受到的摩擦力大于推力作用时的加速度,则物体做匀加速直线运动;若物体受到的摩擦力等于推力作用时的加速度,则物体做匀速直线运动;若物体受到的摩擦力小于推力作用时的加速度,则物体先做匀减速直线运动再做匀速直线运动。因此选项B正确。
总结:解决平衡问题时,需要注意物体的受力情况,根据平衡条件和牛顿运动定律进行分析和求解。同时还要注意物体的运动状态和受力之间的关系。
