题文
如图所示,一根粗细均匀的铁棒AB与一辆拖车相连接,连接端B为一固定的水平转动轴,拖车在水平面上向右做匀速直线运动,棒长为L,棒的质量为33kg,它与地面间的动摩擦因数为0.5,棒与水平面成37°角.运动过程中地面对铁棒的支持力为______N;若将铁棒B端的固定转动轴向下移一些,其他条件不变,则运动过程中地面对铁棒的支持力将比原来______(选填“增大”、“不变”或“减小”).
题型:未知 难度:其他题型
答案
以B点为转轴,在拖车在水平面上向右做匀速直线运动过程中,棒的力矩平衡,设棒与水平面的夹角为α.则有
mgL2cosα=NLcosα+fLsinα ①
又滑动摩擦力f=μN.
联立得:mgcosα=2Ncosα+2μNsinα ②
解得,N=mg2+2μtanα ③
将α=37°代入解得,N=120N
若将铁棒B端的固定转动轴向下移一些,α减小,tanα减小,由③得知,N增大.
故答案为:120,增大
解析
L2
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,一根粗细均匀的铁棒AB与一辆拖.....”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:





