以下是高一物理中關于摩擦力的難題:
1. 物體A疊放在物體B上,已知A、B之間靜摩擦系數為u1,動摩擦系數為u2,現將一推力F施加在A上,使A、B以相同的速度一起向右加速運動,求推力F的范圍。
2. 質量為m的物塊放在質量為M的斜面體上,斜面體與地面均光滑,已知斜面體對物塊的摩擦力和支持力,如何求物塊在斜面上受到的摩擦力?
3. 質量為M的小車放在水平地面上,小車上有一質量為m的木塊以水平速度滑上小車,當木塊從車上滑下時,小車后退了一段距離,求木塊與小車之間的動摩擦因數。
這些題目涉及摩擦力的概念、計算公式、動態摩擦力的分析等多個知識點,需要學生具有一定的物理基礎和思維能力。解決這些難題需要仔細審題、理解題意、運用公式和原理進行分析和計算。
題目:
有一個質量為5kg的木塊A放在水平地面上,它與地面之間的滑動摩擦系數為0.2。現在用一個大小為20N的水平推力作用在木塊上,使其向右運動。求木塊受到的摩擦力的大小和方向。
分析:
在這個問題中,木塊A受到的推力為20N,方向向右。由于地面是光滑的,所以木塊A會受到一個與推力大小相等、方向相反的摩擦力,以阻止其向右運動。
解題:
根據摩擦力公式 f = μF,其中μ為摩擦系數,F為推力,可得到摩擦力的大小為:
f = 0.2 20 = 4N
由于木塊A正在向右運動,所以摩擦力的方向與推力的方向相反,即向左。
答案:
木塊受到的摩擦力的大小為4N,方向向左。