题目内容
一辆小车,总质量为500kg,在水平路面上运动的过程中,受到的阻力是车重的0.05倍.
(1)小车静止时,用200N水平拉力拉小车,小车受到的阻力为多大?
(2)当水平拉力为多大时,小车恰能做匀速直线运动?
(3)当小车受到的水平拉力达350N时,小车所受的摩擦力变化吗?此时你认为小车做什么样的运动?
(1)小车静止时,用200N水平拉力拉小车,小车受到的阻力为多大?
(2)当水平拉力为多大时,小车恰能做匀速直线运动?
(3)当小车受到的水平拉力达350N时,小车所受的摩擦力变化吗?此时你认为小车做什么样的运动?
分析:(1)先根据G=mg求出小车的重力,然后根据小车运动时受到的摩擦力,并与200N的水平拉力进行比较,如果摩擦力大于200N,则小车运动,摩擦力为重力的0.05倍;如果摩擦力小于200N,则小车静止,然后根据物体受到静摩擦力,即为200N.
(2)小车做匀速直线运动时,小车受平衡力作用,即小车受到的拉力等于小车运动时的摩擦力.
(3)滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关;当350N大于滑动摩擦力时,小车作加速运动;当350N小于滑动摩擦力时,小车作减速运动;当350N等于滑动摩擦力时,小车作匀速直线运动.
(2)小车做匀速直线运动时,小车受平衡力作用,即小车受到的拉力等于小车运动时的摩擦力.
(3)滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关;当350N大于滑动摩擦力时,小车作加速运动;当350N小于滑动摩擦力时,小车作减速运动;当350N等于滑动摩擦力时,小车作匀速直线运动.
解答:解:(1)滑动摩擦力:f=0.05G=0.05×500kg×10N/kg=250N>200N,因此用200N水平拉力拉静止的小车,小车仍然静止不动,所以处于平衡状态,由二力平衡的条件得,
此时小车受到的阻力f′=F=200N;
(2)因为小车受到的滑动摩擦力为250N,当小车作匀速直线运动时,小车处于平衡状态,则拉力F′=f=250N;
(3)因为小车对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,因此小车与地面间的摩擦力不变,大小仍然为250N;又因为拉力350N大于摩擦力250N,所以小车做加速运动.
答:(1)小车受到的阻力是200N.(2)水平拉力为250N.(3)小车受到的摩擦力不变,小车将做加速运动.
此时小车受到的阻力f′=F=200N;
(2)因为小车受到的滑动摩擦力为250N,当小车作匀速直线运动时,小车处于平衡状态,则拉力F′=f=250N;
(3)因为小车对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,因此小车与地面间的摩擦力不变,大小仍然为250N;又因为拉力350N大于摩擦力250N,所以小车做加速运动.
答:(1)小车受到的阻力是200N.(2)水平拉力为250N.(3)小车受到的摩擦力不变,小车将做加速运动.
点评:本题比较基础,主要看学生对于基本知识的掌握是否牢固,对于平衡状态以及平衡力的条件是否能灵活应用.而最后一问又是考查力与运动的关系,只要基础知识掌握扎实,循序渐进,题目便可解出.
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