问题
问答题
在研究摩擦力特点的实验中,将木块放在水平长木板上,如图a所示,用力沿水平方向拉木块,拉力从0开始逐渐增大.分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力,并用计算机绘制出摩擦力Ff随拉力F的变化图象,如图b所示.已知木块质量为0.78kg.取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80.
(1)求木块与长木板间的动摩擦因数.
(2)若木块在与水平方向成37°角斜向右上方的恒定拉力F作用下,以a=2.0m/s2的加速度从静止开始做匀变速直线运动,如图c所示.拉力大小应为多大?
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答案
(1)由(b)图可知,木块所受到的滑动摩擦力:Ff=3.12N
由Ff=μFN得:
μ=
=Ff FN
=Ff mg
=0.43.12 0.78×10
故μ=0.4.
(2)物体受重力G、支持力FN、拉力F和摩擦力Ff作用.将F分解为水平和竖直两方向,根据牛顿运动定律
Fcosθ-Ff=ma ①
Fsinθ+FN=mg ②
Ff=μFN ③
联立①②③各式得:F=4.5N.
故拉力的大小为:F=4.5N.