时间:2017-03-05 17:01:22
1、计算题 (10分)一根弹簧原长l0=10 cm,劲度系数为k=200 N/m,用此弹簧水平拉一重为20 N的物体,如图所示.
(1)当弹簧长为l1=11 cm时,物体未动,求此时物体所受的静摩擦力的大小f1;
(2)当弹簧长为l2=12 cm时,物体仍未动,求此时物体所受的静摩擦力的大小f2;
(3)当弹簧长为l3=12.5cm时,物体刚好开始运动,求物体与水平面间最大静摩擦力的大小f3;
(4)物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.22,则当物体匀速运动时,它所受的滑动摩擦力的大小f4以及此时弹簧长度l4.
参考答案:(1)2 N (2)4 N (3)5 N (4)4.4 N 0.122 m
本题解析:(1)f1=F1=k(l1-l0)=200(0.11-0.10) N=2 N.? 2分
(2) f2=F2=200(0.12-0.10) N=4 N.? 2分
(3)最大静摩擦力f3=F3=200(0.125-0.10) N=5 N.? 2分
(4)物体匀速运动时,滑动摩擦力f4=μFN=0.22×20 N=4.4 N,? 2分
由F4=k(l4-l0) =f4,得l2=0.122 m.? 2分
点评:难度较小,当匀速运动时受力平衡,静摩擦力根据受力平衡和牛顿第二定律求解,滑动摩擦力根据公式求解
本题难度:简单
2、选择题 皮带运输机把物体匀速运往高处时,物体受到摩擦力的方向是
[? ]
A.与物体速度同向
B.与物体速度反向
C.摩擦力为零
D.因不知相对运动趋势,故不能判定
参考答案:A
本题解析:
本题难度:简单
3、简答题 
建筑工地上的黄沙堆成圆锥形,而且不管如何堆其角度是不变的。若测出其圆锥底的周长为12.5m,高为1.5m,如图所示。
小题1:试求黄沙之间的动摩擦因数。
小题2:若将该黄沙靠墙堆放,占用的场地面积至少为多少?
参考答案:
小题1:
小题2:
=
m2≈9.97m2
本题解析:
小题1:?沙堆表面上的沙粒受到重力、弹力和摩擦力的作用而静止,则
所以
,
(
称为摩擦角)
小题2:?因为黄沙是靠墙堆放的,只能堆成半个圆锥状,由于体积不变,
不变,要使占场地面积最小,则取Rx为最小,所以有
,根据体积公式,该堆黄沙的体积为
,因为靠墙堆放只能堆成半个圆锥,故
,解得
,占地面积至少为
=
m2≈9.97m2
本题难度:一般
4、选择题 所受重力为G的木块在水平力F作用下,压在竖直墙面上静止,已知墙与木块间的动摩擦因数为μ,那么墙对木块的摩擦力为( )
A.0
B.G
C.大小无法判断
D.μF
参考答案:因木块静止,故在竖直方向上合力为零,即向上的摩擦力应等于向下的重力,即摩擦力为G;
故选B.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如右图所示,有一重力不计的方形容器,被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态,现缓慢地向容器内注水,直到将容器刚好盛满为止,在此过程中容器始终保持静止,则下列说法中正确的是
①容器受到的摩擦力不变? ②容器受到的摩擦力逐渐增大
③水平力F可能不变 ?④水平力F必须逐渐增大
A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
参考答案:C
本题解析:容器在竖直方向受到向下的重力和向上的摩擦力作用,此两力大小相等,所以当氺不断加入时,随重力增大,容器受到的摩擦力逐渐增大;当静摩擦力小于最大静摩擦力时,容器总是静止的,最大静摩擦力由 F的大小决定,所以水平力F可能不变。选项C正确。
本题难度:简单