题目内容
【题目】某同学在探究摩擦力的实验中采用了如图所示的操作,将一个长方体木块放在水平桌面上,然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力F,并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测,表1是她记录的实验数据.木块的重力为10.00N,重力加速度g=9.80m/s2,根据表格中的数据回答下列问题:
(1)木块与桌面间的最大静摩擦力fm>_______N;
(2)木块与桌面间的动摩擦因数μ=_________;
(3)实验次数5中监测到的加速度a=__________m/s2.(以上答案保留3位有效数字)
【答案】4.010.4011.45
【解析】
【试题分析】(1)水平力作用下物体匀速运动时,所受滑动摩擦力等于水平拉力,最大静摩擦力大于拉力;(2)物体在水平力作用下沿水平面运动时,FN=mg,Ff=F=μFN由此可求出滑动摩擦因数大小;(3)根据牛顿第二定律列方程可以求出物体的加速度大小.
(1)当物体在水平拉力作用下匀速运动时,拉力大小等于滑动摩擦力大小,物体所受滑动摩擦力为Ff=4.01N,最大静摩擦力大于滑动摩擦力,因此fm>4.01N.故答案为4.01.
(2)滑动摩擦力为:Ff=μFN ①, FN=mg ②,联立①②μ=Ff/mg=0.401.故答案为0.401.
(3)根据牛顿第二定律有:F5-Ff=ma,带入数据解得a=1.45m/s2.故答案为1.45.
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