题目内容
13.(1)为使木板能向上运动,求F1必须满足什么条件?
(2)若F1=22N,为使滑块与木板能发生相对滑动,求F2必须满足什么条件?
分析 (1)木板靠在光滑的墙壁上,若使木板能向上运动,则物块对木板的摩擦力应大于木板的重力和木板与墙的摩擦力,列出关系式计算可得.
(2)由牛顿第二定律分别求出木板和物块的加速度,若物块的加速度大于木板的加速度即会发生相对滑动.
解答 解:(1)要使木板向上运动,则墙面与木板间的摩擦力为:f1=μ1F1=0.1F1,方向向下;
滑块与木板间的滑动摩擦力:f2=μ2F1=0.3F1,方向向上;
对木板应有:f2>Mg+f1
代入数据得:F1>20N
(2)对木板由牛顿第二定律有:μ2F1-Mg-μ1F1=Ma1
对滑块由牛顿第二定律有:F2-μ2F2-mg=ma2
要能发生相对滑动应有:a2>a1
代入数据可得:F2>15.4N.
答:(1)为使木板能向上运动,求F1必须大于20N;
(2)若F1=22N,为使滑块与木板能发生相对滑动,求F2必须大于15.4N.
点评 本题主要是考查了牛顿第二定律的知识;利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、进行正交分解、在坐标轴上利用牛顿第二定律建立方程进行解答.
练习册系列答案
相关题目
1.“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示.
(1)关于此实验,下列说法中正确的是BCD
A.平衡摩擦力时,应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上
B.连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行
C.平衡摩擦力后,长木板的位置不能移动
D.小车释放前应靠近打点计时器,且应先接通电源再释放小车
(2)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图乙所示.计时器打点的时间间隔为0.02 s.从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离.该小车的加速度a=0.16m/s2.(结果保留两位有效数字)
(3)平衡摩擦力后,挂上砝码盘,然后每次取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度.小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如表:
请根据实验数据作出a-F的关系图象.
(3)根据提供的实验数据作出的a-F图线不通过原点.请说明主要原因.
原因:平衡摩擦力过大.
(1)关于此实验,下列说法中正确的是BCD
A.平衡摩擦力时,应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上
B.连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行
C.平衡摩擦力后,长木板的位置不能移动
D.小车释放前应靠近打点计时器,且应先接通电源再释放小车
(2)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图乙所示.计时器打点的时间间隔为0.02 s.从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离.该小车的加速度a=0.16m/s2.(结果保留两位有效数字)
(3)平衡摩擦力后,挂上砝码盘,然后每次取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度.小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如表:
| 砝码盘中砝码总重力F(N) | 0.196 | 0.392 | 0.588 | 0.784 | 0.980 |
| 加速度a(m•s-2) | 0.69 | 1.18 | 1.66 | 2.18 | 2.70 |
(3)根据提供的实验数据作出的a-F图线不通过原点.请说明主要原因.
原因:平衡摩擦力过大.
5.
如图所示,物体的运动分三段,第1、2s为第Ⅰ段,第 3、4s为第Ⅱ段,第5s为第Ⅲ段,则下列说法中正确的是( )
| A. | 第1s与第5s的速度方向相反 | |
| B. | 第1s的加速度大于第5s的加速度 | |
| C. | 第Ⅰ段与第Ⅲ段平均速度相等 | |
| D. | 第Ⅰ段和第Ⅲ段的加速度与速度的方向都相同 |