题文
如图所示,重为G的均匀棒水平地搁在一个圆柱体B上.二者的接触点D离棒的左端距离是棒长的3/5,当圆柱体顺时针方向转动时,在棒的右端与它紧靠着的木板C恰能沿光滑竖直墙面匀速下滑,则木板C的重为______.若木棒与圆柱体间的动摩擦因素为μ,则棒与圆柱体间的滑动摩擦力为______.
题型:未知 难度:其他题型
答案
因为棒均匀,令棒长为L,c对棒的摩擦力为f,则重力在L2处,以D为支点棒满足力矩平衡,有:
G•(35L-L2)=f•(L-35L)
可解得f=G4
以C为研究对象,因为C匀速下降,故C处于平衡状态,棒对C的摩擦力等于C的重力
根据牛顿第三定律可得:GC=f=G4
(2)以棒为研究对象,在竖直方向受重力、C对棒竖直向下的摩擦力f和B对D点竖直向上的弹力N作用,根据平衡可得:
G+f=N
所以N=G+f=5G4
所以棒与圆柱体间的滑动摩擦力f滑=μN=μ5G4
故答案为:G4,μ5G4
解析
L2
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,重为G的均匀棒水平地搁在一个圆.....”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。
摩擦力大小的计算方法:





