難題:
在水平面上有一個物體,質量為5kg,與地面間的動摩擦因數為0.2,當它受到一個水平向右的拉力F的作用后,隨時間變化的關系如圖所示,求:
(1)物體受到的摩擦力隨時間變化的關系圖線;
(2)物體在4s末的速度大小;
(3)物體在運動過程中受到的合外力的大小。
相關例題:
【例題】一物體在水平地面上受到水平推力作用,處于靜止狀態,已知推力$F_{1}$與水平方向之間的夾角為$\theta $,如圖所示,物體的質量為$m$,求:
(1)物體所受摩擦力的大小;
(2)物體所受支持力的大小;
(3)若物體在$F_{1}$作用下沿地面做勻速直線運動,求此時水平推力的大小。
【分析】
(1)物體靜止時,根據平衡條件求出摩擦力的大小;
(2)物體靜止時,根據平衡條件求出支持力的大小;
(3)物體做勻速直線運動時,根據平衡條件求出推力的大小。
【解答】
(1)物體靜止時,根據平衡條件得:$f = F_{1}\cos\theta$;
(2)物體靜止時,根據平衡條件得:$N = mg + F_{1}\sin\theta$;
(3)物體做勻速直線運動時,根據平衡條件得:$F_{1}\cos\theta = \mu(mg - F_{1}\sin\theta)$解得:$F_{1} = \mu mg\tan\theta$。
摩擦力難題解答:
(1)由圖可知,$t = 0s$時,拉力為$F_{1} = 5N$,此時物體靜止不動,所受摩擦力為$f = F_{1}\cos 37^{\circ} = 3N$;隨著時間的推移,拉力逐漸增大到$F_{2} = 20N$,此時物體做勻速直線運動,所受摩擦力不變,故摩擦力與時間的關系圖線為一條平行于時間軸的直線;
(2)由圖可知,物體在$4s$末的速度大小為$v = \frac{F_{2} - f}{m}\tan 37^{\circ} = 6m/s$;
(3)物體在運動過程中受到的合外力的大小為:$F = F_{2} - f = 20N - 3N = 17N$。
相關例題解答:(1)根據平衡條件求出支持力和摩擦力;(2)根據受力分析求出物體的加速度;(3)根據牛頓第二定律求出推力的大小。
難題:
在水平面上有一個物體,質量為5kg,與地面間的動摩擦因數為0.2,當它受到一個水平方向的拉力時,求物體所受的摩擦力的大小。
相關例題:
在同樣的水平面上,有一個質量為10kg的物體,它與地面間的動摩擦因數為0.1,當它受到一個水平方向的拉力時,如果拉力大小為30N,求物體所受的摩擦力的大小。
解題思路:
物體在運動時受到的摩擦力為滑動摩擦力,根據動摩擦力的公式 F=μF_{N} 可以求得。而物體靜止時受到的摩擦力為靜摩擦力,根據二力平衡可以求得。
對于本題而言,當物體運動時,所受的摩擦力為滑動摩擦力,大小為 F=μF_{N}=0.2×(mg)=0.2×(5×9.8)=9.8N;當物體靜止時,所受的摩擦力為靜摩擦力,大小等于拉力,即 F=30N。因此,無論物體是運動還是靜止,所受的摩擦力大小均為30N。
八年級物理摩擦力難題
題目:一個物體在水平地面上受到水平推力作用,并在水平地面上勻速前進了10m。已知推力做的功為W,物體所受摩擦力的大小為f,則下列說法正確的是( )
A.W與物體受到的摩擦力是一對平衡力
B.W與物體受到的重力是一對平衡力
C.物體對地面的壓力與物體受到的重力是一對平衡力
D.物體受到的摩擦力與物體受到的重力是一對平衡力
相關例題
題目:摩擦力是普遍存在于所有物體表面之間的相互作用,它影響著許多物理現象和機械設備的性能。請思考以下問題:
1. 摩擦力的方向如何確定?
2. 摩擦力的大小如何計算?
3. 摩擦力的作用點在哪里?
4. 哪些因素會影響到摩擦力的性質?
對于第一個問題,摩擦力的方向是與物體相對運動的方向相反。也就是說,如果物體在接觸面上滑動,那么摩擦力將阻礙物體的滑動,使其能夠繼續在接觸面上停留或移動。
對于第二個問題,摩擦力的大小通常根據牛頓運動定律進行計算,即摩擦力等于正壓力乘以動摩擦因數。動摩擦因數通常取決于物體的材料和表面狀況。
對于第三個問題,摩擦力的作用點在兩個相互接觸的物體的接觸面上。
最后,影響摩擦力的因素包括正壓力、材料性質、表面狀況和接觸面積等。其中,正壓力是影響最大的一項因素,它直接決定了摩擦力的大小。此外,材料性質、表面狀況等因素也會影響到摩擦力的性質。
通過以上問題的解答,我們可以更好地理解摩擦力的性質和影響因素,從而更好地利用和改進機械設備,提高其性能和效率。
