1、简答题 马拉着自重为600N的雪橇在水平冰面上做匀速运动,马需用水平拉力18N.若在雪橇上装货50kg,马用多大的水平拉力就可以使雪橇做匀速直线运动?雪橇和冰面间的滑动摩擦因数为多少?(计算时取g=10N/kg.)要求:有必要的受力分析示意图.
参考答案:经对雪橇受力分析得:

根据平衡条件得:
竖直方向:N=mg=600N
水平方向:F=f=18N
根据滑动摩擦力公式有f=μN=μG,
所以μ=fG=18600=0.03;
若在雪橇上装货50kg,即
G′=500+600=1100(N)时,
F′=μG′=0.03×1100=33(N)
答:若在雪橇上装货50kg,马用33N水平拉力就可以使雪橇做匀速直线运动.
雪橇和冰面间的滑动摩擦因数为0.03.
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 如图所示,放在水平地面上的两木块,在水平推力F作用下保持静止。木块A、B的质量分别为mA=3kg、mB=5kg,它们与水平地面的动摩擦因数均为0.15,且木块与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。如果作用在木块A上的推力F=6N,木块A、B间的轻弹簧被压缩了x=5cm,弹簧的劲度系数k=100N/m。求:
(1)此时木块A所受摩擦力的大小;
(2)刚撤去F后瞬间,木块A所受摩擦力。

参考答案:解:(1)物体A所受弹簧弹力
由平衡条件
得
1N
(2)刚撤去力F后,物体A将向左运动
滑动摩擦力
,方向水平向右
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 某学习小组设计了一种如图所示的摆式摩擦因数测量仪,可测量轮胎与地面间动摩擦因数.其主要部件有:底部固定有轮胎橡胶片的摆锤、连接摆锤的轻质细杆,细杆可绕轴O在竖直平面内自由转动.测量时,测量仪固定于水平地面,将摆锤从与O等高的位置由静止释放.摆锤到最低点附近橡胶片紧压地面擦过一段很小的距离,之后继续摆动至最高位置.若测得摆锤的质量为m,摆锤重心到O点的距离为L,橡胶片紧压地面擦过的距离s,摆锤摆到最左端杆与竖直方向成θ角,摆锤经过最低点时对地面的压力大小为F,在橡胶片擦过地面距离s过程中此压力视为不变.(重力加速度为g)

(1)橡胶片与地面间的动摩擦因数μ的表达式为______.(请用题中已知的物理量字母来表示)
(2)换用不同橡胶片测得μ与θ的大致关系如图线所示.已知L=1m,s=0.116m,则F约是摆锤重力的______倍.
(3)把摆锤经过最低点时对地面的压力F作为橡胶片擦过地面距离s过程中的压力,则此导致测得的橡胶片与地面间的动摩擦因数μ______(填“偏大”“偏小”或“无影响”).
参考答案:(1)摆锤对地面的压力可视为大小为F的恒力,
所以摩擦力f=μF
Wf=-mgLcosθ=-μFs
μ=mglcosθFs
(2)根据μ与θ的大致关系如图线,设θ=74°,读出μ=0.79,
并已知L=1m,s=0.116m,代入上式,则可求得,F=3mg.
所以F约是摆锤重力的3倍.
(3)在橡胶片擦过地面距离s过程中此压力视为不变,而事实上F是变化的,在最低点F是最大,因此理论计算的F偏大,所以导致动摩擦力因数偏小,
故答案为:(1)μ=mglcosθFs
(2)3倍
(3)偏小
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 质量为50kg的物体放在水平地面上用100N的水平推力刚能使物体匀速前进,那么,用200N的水平力推物体时,地面对物体的摩擦力是______N。
参考答案:100
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,斜面体固定在水平面上,小物块A与斜面体间接触面光滑.在小物块沿斜面体下滑的过程中,斜面体对小物块的作用力( )
A.垂直于斜面,做功为零
B.垂直于斜面,做功不为零
C.不垂直于斜面,做功为零
D.不垂直于斜面,做功不为零