12.質(zhì)量為4kg的物體靜止在水平地面上,物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.5,最大靜摩擦力與滑動摩擦力視為大小相等.現(xiàn)給物體施加一水平拉力F,F(xiàn)隨時間變化的規(guī)律如圖甲所示.(g取10m/s2
(1)請在圖乙中畫出前20s時間內(nèi)地面對物體的摩擦力隨時間變化的圖象,并說明作圖理由.
(2)在20s~25s時間內(nèi)拉力減小,但物體仍在滑動,則地面對物體的摩擦力多大?

分析 (1)當(dāng)物體相對靜止時,存在靜摩擦力.當(dāng)物體發(fā)生相對運動時,存在滑動摩擦力;
(2)根據(jù)摩擦力的公式即可求出.

解答 解:(1)由于物體與地面之間的最大靜摩擦力等于其滑動摩擦力,所以最大靜摩擦力為:
f=μmg=0.5×4×10=20N
所以在前10s內(nèi)拉力小于等于20N時,物體一直靜止的地面上,當(dāng)拉力大于20N時,物體沿拉力的方向做加速度增大的加速運動,拉力等于30N時物體做勻加速直線運動;當(dāng)拉力減小時,大于20N時做加速運動,小于20N后,由于慣性,物體做減速運動.所以物體在10s前受到的摩擦力為靜摩擦力,大小等于拉力;在10s后速度的摩擦力為滑動摩擦力.所以物體受到的摩擦力隨時間的變化如圖:

(2)在20s~25s時間內(nèi)拉力減小,物體仍在滑動,則地面對物體的摩擦力是滑動摩擦力,大小為:
f=μmg=0.5×4×10=20N
答:(1)如圖;
(2)在20s~25s時間內(nèi)拉力減小,地面對物體的摩擦力是20N.

點評 做好此類題目的關(guān)鍵是分析物體是否發(fā)生了相對運動,若發(fā)生了,則為滑動摩擦力,否則為靜摩擦力.

練習(xí)冊系列答案
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10.一物體做速度均勻變化的直線運動,某時刻速度的大小為5m/s,1s后速度的大小變?yōu)?0m/s,則在這1s內(nèi)該物體的( 。
A.速度變化的大小可能小于5 m/sB.速度變化的大小可能大于10 m/s
C.加速度的大小可能小于5 m/s2D.加速度的大小可能大于10 m/s2

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11.如圖所示,質(zhì)量為m的細桿ab置于傾角為θ的導(dǎo)軌上,ab處于磁場中,ab與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)為μ,有電流時,ab恰好靜止在導(dǎo)軌上,則從b端的側(cè)視圖看,其中桿 ab與導(dǎo)軌間摩擦力可能為“0”的是(  )
A.B.C.D.

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8.一個物體,質(zhì)量是2kg,受到互成120°角的兩個力F1和F2的作用,這兩個力的大小都是10N,這兩個力產(chǎn)生的加速度是多大?若從靜止開始運動2s內(nèi)的位移?

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7.在線電壓為380V的三相交流電路中,如圖所示,接有三只電阻均為484Ω的電燈.問:
(1)這三只電燈屬何種接法?每只燈的電壓、電流、功率各是多少?
(2)若L1燈的保險絲熔斷,則其余兩燈的電壓、電流、功率又各是多少?
(3)若L1燈短路,則其余兩燈的情況怎樣?

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17.關(guān)于摩擦力,下列說法正確的是( 。
A.靜摩擦力一定發(fā)生在兩個相對靜止的物體間
B.只有運動的物體所受的摩擦力才是滑動摩擦力
C.只有相互壓緊且發(fā)生相對運動或有相對運動趨勢的粗糙物體間才有摩擦力的作用
D.靜摩擦力可以是動力也可以是阻力,但滑動摩擦力一定起阻力作用

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4.兩物體從同一地點同時出發(fā),沿同一方向做勻加速直線運動,若它們的初速度大小不同,而加速度相同,則在運動過程中( 。
A.兩物體位移之差保持不變B.兩物體位移之差隨時間均勻增大
C.兩物體速度之差保持不變D.兩物體速度之差隨時間均勻增大

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1.為了研究超重與失重現(xiàn)象,某同學(xué)把一體重秤放在電梯的地板上,他站在體重秤上隨電梯運動并觀察體重秤示數(shù)的變化情況.如表記錄了幾個特定時刻體重秤的示數(shù)(表內(nèi)時間不表示先后順序):若已知t0時刻電梯靜止.則(  )
時間t0t1t2t3
體重秤示數(shù)(kg)45.050.040.045.0
A.t3時刻電梯可能向上運動
B.t1和t2時刻電梯的加速度方向一定相反
C.t1和t2時刻電梯運動的加速度大小相等
D.t1和t2時刻該同學(xué)的質(zhì)量并沒有變化,但所受重力發(fā)生變化

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2.如圖所示,在真空中,一絕緣細線的一端固定在O點,另一端系一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球.ABC是以O(shè)點為圓心、半徑為a的豎直圓。瓸C是圓弧的豎直直徑,OA是圓弧的水平半徑,一帶電量為+Q的點電荷固定在A點的正上方,距離A點的高度為a,現(xiàn)將小球從A點由靜止釋放,小球沿圓弧運動到B點時的速度為v,重力加速度為g,靜電力常量為k.
(1)求A、B兩點的電勢差UAB
(2)求小球沿圓弧AB運動到B點時對細線的拉力大小F;
(3)在A點給小球豎直向下的初速度v0,恰能使小球沿圓弧ABC運動到C點,求v0

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