题目内容
【题目】如图甲所示,用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉一水平面上的木块,A端的拉力均匀增加,0~t1时间木块静止,木块运动后改变拉力,使木块t2后处于匀速直线运动状态.计算机对数据拟合处理后,得到如图乙所示的拉力随时间变化图象,回答下列问题:
(1)当用F=5.3N的水平拉力拉静止的木块时,木块所受摩擦力大小为N;若用F=5.8N的水平拉力拉木块,木块所受摩擦力大小为N.
(2)如图丙所示,为研究滑动摩擦力Ff大小与接触面受到压力FN大小的关系,在重力为17N的木块上每次增加1N重的砝码,分别用水平拉力F使木块做匀速直线运动.实验测量数据如下:
木块对水平面压力FN/(N) | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 |
水平拉力F(N) | 5.1 | 5.4 | 5.7 | 6.0 | 6.3 |
根据表格数据,得出滑动摩擦力Ff大小与接触面受到压力FN大小的关系式为 .
【答案】
(1)5.3;5.1
(2)Ff=0.3FN
【解析】解:(1)当用F=5.3牛的水平拉力拉静止的木块时,由于木块静止,所以木块所受的拉力与静止木块所受的摩擦力平衡,所以f=F=5.3N. 由乙图可知,当物体做匀速直线运动时,F=5.1N,所以f=F=5.1N.当F=5.8N时,物体将做加速运动,但所受摩擦力仍为5.1N.(2)在研究摩擦力大小与所受压力关系时,拉动物体做匀速直线运动,所以摩擦力与拉力是一对平衡力,因此f=F.
从表格中数据可以看出,拉力与压力大小的比值不变,即摩擦力与所受压力的比值是0.3.
所以摩擦力大小与接触面受到压力之间的关系是Ff=0.3FN .
故答案为:(1)5.3;5.1.(2)Ff=0.3FN .
(1)要解决此题,需要掌握二力平衡的条件,知道静止状态是平衡状态,此时拉力与摩擦力大小相等.
分析乙图,物体所受拉力为5.1N时,物体做匀速直线运动,所以物体所受的拉力与摩擦力是一对平衡力,滑动摩擦力的大小为5.1N.要知道滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关.(2)要解决此题,需要认真分析表格中的数据,找出拉力与摩擦力的关系.
【题目】养生壶是一种用于养生保健的可以烹饮的容器,类似于电水壶,其最大的特点是釆用一种新型的电加热材料,通过髙温把电热膜电子浆料(金属化合物)喷涂在玻璃表面形成面状电阻,在两端制作银电极,通电后产生热量把壶内的水加热.小明家买了一个养生壶(图甲),其铭牌如表所示.
型号 | HX﹣201504 |
额定电压 | 220V |
频率 | 50Hz |
额定功率 | 1210W |
(1)该养生壶正常工作时,面状电阻的阻值多少?
(2)若壶内装有2L温度为20℃的水,在一个标准大气压下,将水烧开,此过程中水吸收的热量是多少?[c水=4.2×l03J/(kg℃),1L=1×10﹣3m3]
(3)小明关闭了家中的其他所有用电器,只用该壶在加热过程中家用电能表(图乙)的转盘 5min内转了300转,此过程中养生壶消耗的电能和实际电功率各是多少?
【题目】小强利用如图所示装置,探究“物体处于平衡状态时,支持力与拉力的关系”.他记录的实验数据如下表所示.请你根据表中数据归纳出台秤的示数FN随弹簧测力计的示数FT的关系:FN=.
FT/N | 1.2 | 2.4 | 3.6 | 4.8 | 5.2 | 6.4 |
FN/N | 6.8 | 5.6 | 4.4 | 3.2 | 2.8 | 1.6 |