如圖所示,輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為200N/m,它水平拉著一個重為20N的物體在水平面上運(yùn)動,當(dāng)彈簧的伸長量為4cm時,物體恰在水平面上做勻速直線運(yùn)動,問:
(1)物體與水平面的動摩擦因數(shù)為多少?
(2)在彈性限度內(nèi),當(dāng)彈簧的伸長量為6cm時,物體受到的摩擦力為多大?
分析:物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動,受到重力、水平面的支持力、滑動摩擦力和彈簧的彈力,由胡克定律求出彈簧的拉力,根據(jù)平衡條件可知,滑動摩擦力與拉力大小相等,支持力與重力大小相等,由f=μFN求出動摩擦因數(shù).當(dāng)彈簧的伸長量增大時,彈簧的拉力增大,而滑動摩擦力不變.
解答:解:
(1)根據(jù)胡克定律得,彈簧的拉力F=kx,
由平衡條件得
   滑動摩擦力f=F
    支持力FN=G
又f=μFN,聯(lián)立代入得到 
   μ=
kx
G
=
200×0.04
20
=0.4

(2)由于動摩擦因數(shù)μ不變,物體對地面的壓力大小FN不變,則滑動摩擦力f不變,f=μG=8N
答:(1)物體與水平面的動摩擦因數(shù)為0.4;
    (2)在彈性限度內(nèi),當(dāng)彈簧的伸長量為6cm時,物體受到的摩擦力仍為0.8N.
點(diǎn)評:對于物體的平衡問題,首先確定研究對象,其次分析物體受力情況,再根據(jù)平衡條件列方程求解.
練習(xí)冊系列答案
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如圖所示,輕質(zhì)彈簧的一端固定在墻上,另一端與質(zhì)量為m的物體A相連,A放在光滑水平面上,有一質(zhì)量與A相同的物體B,從高h(yuǎn)處由靜止開始沿光滑曲面滑下,與A相碰后一起將彈簧壓縮,彈簧復(fù)原過程中某時刻B與A分開且沿原曲面上升.下列說法正確的是( 。

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如圖所示,輕質(zhì)彈簧的上端固定在電梯的天花板上,彈簧下端懸掛一個小鐵球,在電梯在豎直方向運(yùn)行時,電梯內(nèi)乘客發(fā)現(xiàn)彈簧的伸長量比電梯靜止時的伸長量小了,這一現(xiàn)象表明( 。

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(1)小球碰撞彈簧前小球的動能多大?
(2)碰撞過程中,當(dāng)小球速度減少為v=2m/s時,彈簧的彈性勢能多大?
(3)碰撞過程中,小球的運(yùn)動性質(zhì)為
B
B

A.先做加速度變小的減速運(yùn)動,后做加速度變大的加速運(yùn)動
B.先做加速度變大的減速運(yùn)動,后做加速度變小的加速運(yùn)動
C.先做加速度變大的加速運(yùn)動,后做加速度變小的減速運(yùn)動
D.先做加速度變小的加速運(yùn)動,后做加速度變大的減速運(yùn)動.

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精英家教網(wǎng)如圖所示,輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k,小球重G,平衡時小球在A處,今用力F壓小球至B處,使彈簧縮短x,則此時彈簧的彈力為( 。
A、kxB、kx+GC、G-kxD、以上都不對

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精英家教網(wǎng)如圖所示,輕質(zhì)彈簧的一端固定在豎直板P上,另一端與質(zhì)量為m1的物體A相連,物體A靜止于光滑水平桌面上,A右邊連接一細(xì)線繞過光滑的定滑輪懸掛一質(zhì)量為m2的物體B(定滑輪的質(zhì)量不計).開始時用手托住B,讓細(xì)線恰好拉直,然后由靜止釋放B,直到B獲得最大速度,下列有關(guān)此過程的分析正確的是( 。
A、B物體機(jī)械能的減少量等于彈簧彈性勢能與A物體動能的增加量之和B、A物體動能的增量等于細(xì)線拉力對A做的功C、B物體重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量D、A和B兩物體的機(jī)械能之和一直保持不變

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