题目内容

在研究摩擦力的实验中,将木块放在水平长木板上.如图a所示,用力沿水平方向拉木块,拉力从零开始逐渐增大.分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力,并用计算机绘制出摩擦力Ff随拉力F的变化图像,如图b所示.已知木块质量为8.0 kg,重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.60,cos 37°=0.80.

(1)求木块与长木板间的动摩擦因数;

(2)如图3-2-24c,木块受到恒力F=50 N作用,方向与水平方向成θ=37°角斜向右上方,求木块从静止开始沿水平面做匀变速直线运动的加速度;

(3)在(2)中拉力F作用t1=2.0 s后撤去,计算再经过多少时间木块停止运动?

解析 (1)由题图b知:木块所受到的滑动摩擦力f=32 N

根据fμN,解得μ=0.4.

(2)根据牛顿运动定律得Fcos θfmaFsin θNmgfμN

联立解得:a=2.5 m/s2.

(3)撤去F后,加速度a′=μg=4 m/s2

继续滑行时间t s=1.25 s.(优选牛顿运动定律)

答案 (1)0.4 (2)2.5 m/s2 (3)1.25 s

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