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1、选择题 如图A所示,在光滑水平面上叠放着甲、乙两物体。现对甲施加水平向右的拉力F,通过传感器可测得甲的加速度a随拉力F变化的关系如图B所示。已知重力加速度g =" 10" m/s2,由图线可知

A.甲的质量是2kg
B.甲的质量是6kg
C.甲、乙之间的动摩擦因数是0.3
D.甲、乙之间的动摩擦因数是0.6
参考答案:B
本题解析:由图可知,开始甲乙两物体何持相对静止,以相同的加速运动,后来甲在乙上表现滑动。由牛顿第二定律,甲乙的总质量:
当F=48N时,两物体相对滑动,所以
?甲、乙之间的动摩擦因数:
本题难度:一般
2、简答题 某同学为研究滑动摩擦力与哪些因数有关而设计了右图所示实验.他用弹簧秤水平拉动木块在水平面上作匀速直线运动,读出并记录弹簧秤的读数.实验中改变被拉木块的数量、改变接触面的材料、改变接触面积的大小以及改变木块速度的大小,并将若干次实验数据记录在下表中.试根据该同学的实验数据,分析总结并回答下列问题:
| 实验次数 | 接触面材料 | 拉动木块(块) (?(数 | 木块放置情况 | 木块运动速度 | 弹簧秤读数(N) 1 木板 1 平放 v较小 3.50 2 木板 1 平放 v较大 3.50 3 木板 1 侧放 v较小 3.50 4 木板 2块叠放 平放 v较小 7.00 5 化纤地毯 1 平放 v较小 8.00 6 化纤地毯 1 侧放 v较大 8.00 7 化纤地毯 2块叠放 平放 v较小 16.00
|
(1)物体间的滑动摩擦力的大小与哪些因数有关?有什么关系?
(2)物体间的滑动摩擦力的大小与哪些因数是无关的?
参考答案:(1)由图可知,当接触面材料不变,改变木块个数时(即对接触面的压力),弹簧示数发生变化,由于弹簧示数等于摩擦力大小,因此说明摩擦力与压力有关;
同样是一块木块,不同的接触面时,弹簧示数不同,即说明摩擦力不同,这说明摩擦力与接触面有关,进一步分析弹簧秤的示数可知:f的大小与接触面的材料、接触面间的正压力有关,接触面越粗糙、正压力越大,摩擦力就越大.
故物体间f的大小与接触面的材料、接触面间的正压力有关,接触面越粗糙、正压力越大,摩擦力就越大.
(2)由前三次实验可知,接触面材料不变、木块个数不变,接触面积变化、运动速度变化时,由图表中数据可知摩擦力大小不变,由此可知摩擦力大小与木块放置情况(接触面积)、木块速度的大小无关,同理由第5、6次的实验也能得出这个结论.
故有:f?大小与接触面的面积、物体运动速度大小无关.
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 为了研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明同学在老师的指导下做了一系列实验.以下是部分实验步骤(实验过程中保持长木板水平且固定).
第一次:把木块平放在长木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做匀速直线运动(如图5),读出弹簧测力计的示数,并记入下表中;
第二次:把木块侧放在长木板上,用同样的方法拉木块(如图6),记下相应的示数;
第三次:把两块相同木块叠在一起平放在长木板上,再用同样的方法拉木块(如图7),记下相应的示数.
| 实验次数 | 木块对木板的压力/N | 弹簧测力计的示数/N | 滑动摩擦力/N 1 20 4.0 4 2 20 4.0 3 8.0 8
|
(1)若已知每个木块的质量为2kg,请你帮助小明填全表格内的数据;
(2)比较______两次实验数据,可以发现滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关;
(3)比较1、3两次实验数据,可以初步得出的结论是:______.

参考答案:利用转换法来测量摩擦力时,当物体做匀速直线运动时,拉力与摩擦力是一对平衡力,此时可通过弹簧测力计的示数得出拉力的大小;
(1)实验2中弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小,为4N;实验3中木块对木板的太力增大了一倍,为40N;
故答案为:4N,40N.
(2)第1、2两次实验是在压力、接触面的粗糙程度都相同的情况下进行的,只改变了接触面积的大小,符合探究的要求;
故答案为:1和2.
(3)第1、3 两次实验是在接触面、摩擦因数不变的情况下,使压力增大了,此时弹簧测力计的示数也增大了.
故答案为:滑动摩擦力与压力成正比.
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 如图所示,质量m=0.5kg的光滑小球被细线系住,放在倾角为α=30°的斜面上.已知线与竖直方向夹角β=30°,整个装置静置于粗糙水平面上.求悬线对小球拉力的大小.
参考答案:

小球受到重力mg、细线的拉力F、斜面的支持力FN,作出力图如图.
设悬线对小球的拉力为F.
? 由平衡条件可得F=FN,
? 2Fsinθ=mg
由题意可得θ=60°
解得F=5
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 一木块悬挂于轻质弹簧下,静止时弹簧伸长了4 cm,若用该弹簧沿水平方向拉木块,使木块沿水平桌面 做匀速直线运动时,弹簧伸长了1 cm,则木块与桌面间的动摩擦因数是________.若用更大的力拉弹簧,使弹簧伸长了5 cm,则木块与桌面间的动摩擦因数是__________.
参考答案:0.25;0. 25
本题解析:
本题难度:一般