1、用劲度系数k=490N/m的弹簧沿水平方向拉一木板,用水平桌面上做匀速直线运动,弹簧的长度为12cm。若在木板上放一质量为5kg的物体,仍用原弹簧沿水平方向匀速拉动木板,弹簧的长度变为14cm。试求木板与水平桌面间的动摩擦因数μ。
解析:
应用滑动摩擦定律和胡克定律进行计算。
当只有木板在水平桌面上运动时,弹簧的拉力为,木板与桌面间的弹力N1=m木g,则:
当木板上放一质量为△m=5kg的物体时,木板与桌面间的弹力N2=(m木+△m)g,弹簧的拉力
2、如图所示是皮带传动示意图,O1是主动轮,O2是从动轮,两轮水平放置,当主动轮顺时针匀速转动时,重10N的物体同皮带一起运动,若物体与皮带间最大静摩擦力为5N,则物体所受皮带的摩擦力的大小和图中皮带上P、Q两处所受到的摩擦力的方向是( )
A、5N,向下、向下 B、0,向下、向上
C、0,向上、向上 D、0,向下、向下
解析:
物体在皮带上做匀速运动,水平方向不受外力,摩擦力为0;主动轮在P点相对皮带有向下的运动趋势,皮带给予它的摩擦力方向是向上的,它对皮带则施加向下的摩擦力;皮带在Q点相对从动轮有向上的运动的趋势,从动轮则对皮带有向下的摩擦力。
综上所述,D选项正确。
答案:D
3、如图所示,长为5m的细轻绳两端分别系于竖直在地面上水平相距为4m的两杆的顶端A和B。轻绳上挂一个光滑的轻质挂钩,其下连接一个重为12N的物体,平衡时,绳中的张力为T=___________。
解析:
对于轻绳来说,只要是同一根绳子,则该绳子上的力处处相等而且必定沿绳子的方向,所以如果给轻绳一个力而平衡,此力的作用线必定位于绳子的角平分线上。
如图所示,延长BO,交杆于C。由此可知,BC=5m,CD=4m,则BD=3m,∠BCD=37°。
根据力的平行四边形法则:
所以T应为10N。