Question

13．运用知识解决问题：
（l）鞋底之所以有花纹，是因为在压力一定时，相当于使接触面变得更粗糙，增大了摩擦力，走路不打滑．
（2）请在图中画出靠惯性冲上斜面的物体受力的示意图．
（3）一个重为89N的正方体铜块．平放存水平桌面上．求它对桌面的压强．ρ_铜=8.9×10³kg/m³．

Answer 1

分析 （1）增大摩擦力的方法：增大压力，增大接触面的粗糙程度．
（2）首先分析物体在冲上面过程中所受的力，并注意力的作用点和方向．物体受重力、斜面的支持力及摩擦力的作用．在作图时，可以将三个力的作用点都画在重心上．
（3）已知正方体铜块的重力，可求得其质量，再利用密度公式变形可求得其体积，然后可求得其边长，由此可知其面积；
铜块对水平地面的压力和自身的重力相等，根据压强公式求出铜块对水平桌面的压强；

解答 解：（1）鞋底上做有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的；
（2）物体一定受到重力作用，同时冲上粗面时会受到斜面对它沿斜面向下的摩擦力，同时还会受到斜面对它的支持力，方向垂直于斜面向上．故答案为：
（3）由G=mg可得，正方体铜块的质量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{89N}{10N/kg}$=8.9kg，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，V=$\frac{m}{ρ}$=$\frac{8.9kg}{8.9×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=1.0×10^-3m³，
则正方体铜块的边长L=0.1m=10cm，其面积S=0.01m²，
正方体铜块的压力F=G=89N，该铜块对水平桌面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{89N}{0.01{m}^{2}}$=8900Pa；
故答案为：（1）压力；粗糙；
（2）见上图；
（3）它对桌面的压强为8900Pa．

点评 如何增大摩擦力在日常生活中有多种方法，如何将其与理论联系在一起是解决这类问题的关键，在生活中摩擦力有些是对我们有利的，这些我们要增大，有害的我们就要减小．