题目内容
【题目】质量为15kg的小孩坐在5kg的雪橇上,大人用与水平方向成37°斜向上的大小为30N的拉力拉雪橇,使雪橇沿水平地面作匀速运动,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2),求:
(1)雪橇对地面的压力大小;
(2)雪橇与水平地面的动摩擦因数的大小.
【答案】
(1)解:对小孩和雪橇整体受力分析得:
竖直方向:Fsinθ+FN=mg
解得FN=mg﹣Fsinθ=182N
雪橇对地面压力F′N是地面对雪橇支持力FN的反作用力,所以雪橇对地面压力:
FN′=FN=82N
答:雪橇对地面的压力大小为82N
(2)解:水平方向:Fcosθ﹣Ff=0 得Ff=24N
由 Ff=μFN
解得:μ=Ff/FN=0.13
答:雪橇与水平地面的动摩擦因数的大小为0.13
【解析】(1)以小孩和雪橇整体为研究对象,分析受力情况,作出力图,由平衡条件求解水平地面对雪橇的支持力,由牛顿第三定律求得雪橇对水平地面的压力大小.(2)由摩擦力公式f=μN求解雪橇与水平地面的动摩擦因数μ
【考点精析】通过灵活运用力的分解,掌握求一个已知力的分力,叫做力的分解(力的分解与力的合成互为逆运算);在实际问题中,通常将已知力按力产生的实际作用效果分解;为方便某些问题的研究,在很多问题中都采用正交分解法即可以解答此题.
【题目】在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图1所示的装置.
①本实验应用的实验方法是;
②下列说法中正确的是
A.在探究加速度与质量的关系时,应改变拉力的大小;
B.在探究加速度与外力的关系时,应该改变小车的质量;
C.在探究加速度a与质量m的关系时,为了直观判断二者间的关系,应作出a﹣ 图象;
D.当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时,才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小.
③某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示:(小车质量保持不变.)
F/N | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 |
a/ms﹣2 | 0.10 | 0.20 | 0.28 | 0.40 | 0.52 |
A.根据表中的数据在坐标图2上作出a﹣F图象 .
B.图线不过原点的原因可能是