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质量为5kg的物体放置在粗糙的水平桌面上,与桌面间的动摩擦因数为0.2,求:如果从静止开始,受到一个大小为20N、方向水平的恒力作用下的加速度大小;

题文

质量为5kg的物体放置在粗糙的水平桌面上,与桌面间的动摩擦因数为0.2,求:
(1)如果从静止开始,受到一个大小为20N、方向水平的恒力作用下的加速度大小;
(2)如果从静止开始,受到一个大小为20N,与水平方向成37°角斜向上的恒力作用下运动的加速度大小.

题型:未知 难度:其他题型

答案

(1)当物体受到一个水平恒力作用时,根据牛顿第二定律得

魔方格

    F1-μmg=ma1
得 a1=F1m-μg=205-0.2×10=2m/s2        
(2)当物体受到一个大小为20N,与水平方向成37°角斜向上的恒力作用时,其受力情况如图,根据牛顿第二定律得
    F2cos37°-f2=ma2
    N2+F2sin37°=mg
又f2=μN2
联立解得a2=1.68m/s2
答:
(1)如果从静止开始,受到一个大小为20N、方向水平的恒力作用下的加速度大小是2m/s2
(2)如果从静止开始,受到一个大小为20N,与水平方向成37°角斜向上的恒力作用下运动的加速度大小是1.68m/s2

解析

F1m

考点

据考高分专家说,试题“质量为5kg的物体放置在粗糙的水平桌面上.....”主要考查你对 [滑动摩擦力、动摩擦因数 ]考点的理解。

滑动摩擦力、动摩擦因数

滑动摩擦力的概念:
当一个物体在另一个物体的表面上相对运动时,受到的阻碍相对运动的力,叫滑动摩擦力。

滑动摩擦力产生条件:
①接触面粗糙;
②相互接触的物体间有弹力;
③接触面间有相对运动。
说明:三个条件缺一不可,特别要注意“相对”的理解。

滑动摩擦力的方向:

总跟接触面相切,并与相对运动方向相反。 “与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”。滑动摩擦力方向可能与运动方向相同,可能与运动方向相反,可能与运动方向成一夹角。
滑动摩擦力的大小:

滑动摩擦力跟压力成正比,也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。公式:F=μFN (F表示滑动摩擦力大小,FN表示正压力的大小,μ叫动摩擦因数)。
①FN表示两物体表面间的压力,性质上属于弹力,不是重力,更多的情况需结合运动情况与平衡条件加以确定;
②μ与接触面的材料、接触面的情况有关,无单位,而且永远小于1;
③滑动摩擦力大小,与相对运动的速度大小无关。 
滑动摩擦力的作用效果:

总是阻碍物体间的相对运动,但并不总是阻碍物体的运动,可能是动力,也可能是阻力。

静摩擦力和滑动摩擦力:


质量为5kg的物体放置在粗糙的水平桌面上,与桌面间的动摩擦因数为0.2,求:如果从静止开始,受到一个大小为20N、方向水平的恒力作用下的加速度大小;


质量为5kg的物体放置在粗糙的水平桌面上,与桌面间的动摩擦因数为0.2,求:如果从静止开始,受到一个大小为20N、方向水平的恒力作用下的加速度大小;

摩擦力大小的计算方法:

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