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实验：探究弹力与弹簧伸长的关系
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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，拉力从零开始逐渐增大．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
网友投稿 2022-10-16 00:00:00 零零社区
◎ 题目
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，拉力从零开始逐渐增大．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F
f
随拉力F的变化图象，如图（b）所示．已知木块质量为0.78kg，重力加速度g=10m/s
2
，sin37°=0.60，cos37°=0.80．
（1）求木块与长木板间的动摩擦因数；
（2）如图（c），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=2m/s
2
的加速度从静止开始沿水平面做匀变速直线运动，拉力大小应为多大？
（3）在（2）中力作用2s后撤去拉力F，再经过多少时间木块停下？整个运动过程中摩擦力对木块做了多少功？
◎ 答案
（1）由（b）图可知，木块所受到的滑动摩擦力F
f
=3.12N
由F
f
=μF
N
得 μ=
Ff
FN
=
3.12
0.78×10
=0.4
（2）根据牛顿运动定律得：Fcosθ-F
f
=ma（1分）Fsinθ+F
N
=mg
F
f
=μF
N
联立各式得：F=4.5N
（3）撤去拉力后a′=μg=4m/s
2
，
所以停下的时间t
2
=
at1
a′
=1s
应用动能定理得：Fs
1
cosθ+W
f
=0
s
1
=
1
2
at
1
2
=4m
代入数据得W
f
=-14.4J
答：（1）求木块与长木板间的动摩擦因数是0.4；
（2）拉力大小应为4.5N
（3）在（2）中力作用2s后撤去拉力F，再经过1s木块停下．整个运动过程中摩擦力对木块做了-14.4J 功．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“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，拉力从零开始逐渐增大．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…”主要考查了你对 【实验：探究弹力与弹簧伸长的关系】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/280394.html
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