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f随拉力F的变化图象，如图b所示．已知木块质量为8.0kg，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．
（1）求木块与长木板间的动摩擦因数；
（2）如图c，木块受到恒力F=50N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=2.0s后撤去，计算再经过多少时间木块停止运动？
解：（1）由题图b知：木块所受到的滑动摩擦力f=32 N
根据f=μN
解得μ=0.4
（2）根据牛顿运动定律得Fcosθ-f=ma，
Fsin θ+N=mg
f=μN
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．
答：（1）木块与长木板间的动摩擦因数为0.4．
（2）木块从静止开始沿水平面做匀变速直线运动的加速度a=2.5 m/s2．
（3）再经过1.25s木块停止运动．
分析：（1）从图象中得出滑动摩擦力的大小，结合滑动摩擦力大小公式求出木块与长木板间的动摩擦因数．
（2）对木块受力分析，抓住竖直方向上合力为零，根据牛顿第二定律求出木块的加速度．
（3）根据速度时间公式求出拉力作用2s末的速度，通过牛顿第二定律求出撤去拉力后的加速度，从而根据速度时间公式求出撤去拉力后木块到停止所需的时间．
点评：本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．
根据f=μN
解得μ=0.4
（2）根据牛顿运动定律得Fcosθ-f=ma，
Fsin θ+N=mg
f=μN
联立解得：a=2.5 m/s2
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继续滑行时间t=
= s=1.25 s．答：（1）木块与长木板间的动摩擦因数为0.4．
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（3）根据速度时间公式求出拉力作用2s末的速度，通过牛顿第二定律求出撤去拉力后的加速度，从而根据速度时间公式求出撤去拉力后木块到停止所需的时间．
点评：本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．
练习册系列答案
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| 第1次 | 静止 | 0.60 |
| … | … | … |
| 第5次 | 匀速 | 0.50 |
| … | … | … |
| 第10次 | 加速 | 0.90 |
| A、静摩擦力恒为0.60N |
| B、静摩擦力可能大于0.60N |
| C、滑动摩擦力为0.90N |
| D、滑动摩擦力一定小于静摩擦力 |