某同学用弹簧测力计、木块和细线去粗略测定一个木块跟一个固定斜面之间的动摩擦因数μ,木块放在斜面上,不加拉力时将保持静止.实验的主要步骤是:(1)用弹簧测力计测出
题型:不详难度:来源:
某同学用弹簧测力计、木块和细线去粗略测定一个木块跟一个固定斜面之间的动摩擦因数μ,木块放在斜面上,不加拉力时将保持静止. 实验的主要步骤是: (1)用弹簧测力计测出木块重G; (2)用弹簧测力计平行斜面拉动木块,使木块沿斜面向上做匀速运动,记下弹簧测力计的示数F1; (3)用弹簧测力计平行斜面拉动木块,使木块沿斜面向下做匀速运动,记下弹簧测力计的示数F2; 请推导出求滑动摩擦因数μ的计算式(写出推导过程) |
答案
设斜面的化解为α. 当木块沿斜面向上做匀速运动时,由平衡条件得:F1=Gsinα+f 当木块沿斜面向下做匀速运动时,由平衡条件得:F2+Gsinα=f 联立上两式得:f=(F1+F2),Gsinα=(F1-F2) 又N=Gcosα= 由f=μN得,μ= 答:滑动摩擦因数μ的计算式为μ=. |
举一反三
如图所示,某物体受到与水平方向成θ角(θ<90°)推力F的作用,沿粗糙的水平面作加速度为a的匀加速直线运动,现在保持F的方向不变,而使变为原来的2倍,此后( )A.物体仍作匀加速直线运动; | B.加速度的值小于2a | C.加速度的值大于2a | D.物体可能作匀减速直线运动 |
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线轮的两部分半径不同(其侧视图如图a所示),大轮半径R=10cm,小轮半径r=5cm.线轮可绕固定支架上的光滑水平轴OO′转动,小轮通过细绳与放在水平桌面上的物体A相连,大轮通过细线与物体B相连,如图b所示.A、B质量分别为mA=4kg、mB=0.75kg,A与桌面间的动摩擦因数μ=0.5,B的下表面距地面高h=1m.不计细绳和线轮的质量,整个系统处于静止状态.(g=10m/s2)求: (1)物体A所受到的静摩擦力大小. (2)将物体B换成一个大小相同,质量为原来两倍的物体B′后,整个系统由静止开始运动,当物体B′落到地面的瞬间,物体A的速度大小. (3)在(2)描述的情况下,B′从开始运动至落地的时间. |
如图所示,一气缸固定在水平地面上,质量为1kg的重物P通过滑轮与活塞相连,活塞下面封闭有温度为27℃的理想气体,已知大气压强为1.0×105 Pa,活塞面积为10cm2,活塞离汽缸底的高度为30cm,不计活塞重及一切摩擦,当气体温度升高到177°C时( )A.重物P下降的距离为15 cm | B.重物P下降的距离为20 cm | C.气体压强为1.1×105 Pa | D.气体压强为0.9×105 Pa |
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如图所示,在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中,有两条光滑的平行金属导轨,其电阻不计,间距为L,导轨平面与磁场方向垂直,ab、cd为垂直放置在导轨上的两根相同的金属棒,它们的电阻都为R、质量都为m,abdca构成闭合回路,cd棒用能承受最大拉力为FT的水平细线拉住,ab棒在水平拉力F的作用下以加速度a由静止开始向右做匀加速运动. 求:(1)经多长时间细线将被拉断; (2)细线被拉断前,F随时间t的变化规律; (3)从ab棒开始运动到cd棒刚要开始运动的过程中,流过cd棒的电荷量. |
如图所示,一个碗口为圆弧形的半球形碗放在桌面上,O点为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的,一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为m1和m2的小球,当它们处于静止状态时,质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为α=60°,则小球m1受到碗对它的支持力大小为______,两小球的质量比m1/m2为______. |
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