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2013年普通高等學校招生全國統一考試理科綜合能力測試試題(四川卷)第21題
【試題內容】
一質量為m的物塊放置在木板上,木板放在粗糙的水平地面上,木板與地面之間的動摩擦因數為μ,初始時,木板與物塊均靜止。現用水平力F將木板向右加速運動,物塊與木板相對靜止。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g。
【答題】
求物塊受到的摩擦力大小。
【例題解析】
首先,我們需要理解題目中的情境,明確各個物體之間的相互作用。
初始狀態:物塊靜止在木板上,木板靜止在粗糙的地面上。物塊和木板之間存在靜摩擦力,方向向左。
已知條件:物塊的質量為m,木板與地面之間的動摩擦因數為μ,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。
解題過程:
1. 木板受到向右的水平力F,因此它有向右的加速度。根據牛頓第二定律,可得到木板受到的合力:F-μmg=ma
2. 由于物塊與木板相對靜止,所以物塊也受到向右的合力,大小與木板相同。根據牛頓第二定律,可得到物塊受到的摩擦力:f=ma=m(F-μmg)/m=F-μmg
答案:物塊受到的摩擦力大小為F-μmg。
通過這個例題,我們可以看到如何從題目中提取信息,如何運用物理規律進行解題。同時,我們也可以看到高考物理試題的難度和深度,需要我們具備扎實的基礎知識和靈活的解題能力。