Question

15．如圖1所示，用一拉力傳感器（能感應(yīng)力大小的裝置）水平向右拉一水平面上的木塊，A端的拉力均勻增加，0-t₁時(shí)間木塊靜止，t₁時(shí)刻開始運(yùn)動(dòng)，木塊運(yùn)動(dòng)后改變拉力，使木塊在t₂時(shí)刻后處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)技術(shù)處理后，得到如圖2所示拉力隨時(shí)間變化圖線，回答下列問題：實(shí)驗(yàn)中，在0-t₁過程中，當(dāng)用F=5.3牛的水平拉力拉木塊時(shí)，木塊所受摩擦力大小為5.3牛，在t₁-t₂過程中，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是在做加速運(yùn)動(dòng)（填加速、減速、勻速），此時(shí)間段中當(dāng)用F=5.2牛的水平拉力拉木塊時(shí)，木塊所受摩擦力大小為5.1牛．

Answer 1

分析 要解決此題，需要掌握二力平衡的條件，知道靜止?fàn)顟B(tài)是平衡狀態(tài)，此時(shí)拉力與靜摩擦力是一對(duì)平衡力，從而可以判斷木塊所受摩擦力的大�。�
分析乙圖，物體所受拉力為5.1N時(shí)，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以物體所受的拉力與滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，滑動(dòng)摩擦力的大小為5.1N．要知道滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，與物體運(yùn)動(dòng)的速度無關(guān)．

解答 解：由題知，0-t₁時(shí)間木塊靜止，處于平衡狀態(tài)，
所以木塊所受的拉力與木塊所受的靜摩擦力平衡，即f=F=5.3N．
由題知，木塊在t₂時(shí)刻后處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．
由圖2可知，當(dāng)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)=5.1N，
所以木塊所受的拉力與木塊所受的滑動(dòng)摩擦力平衡，因此f=F=5.1N．
滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，與物體運(yùn)動(dòng)的速度無關(guān)，
所以在t₁-t₂過程中，f=5.1N，
由圖2可知，F(xiàn)＞5.1N，
所以F＞f，物體將做加速運(yùn)動(dòng)．
故答案為：5.3；加速；5.1．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了物體所受摩擦力大小的判斷．主要考查了二力平衡條件的應(yīng)用，要知道靜止?fàn)顟B(tài)和勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都屬于平衡狀態(tài)，此時(shí)物體受力平衡，大小相等．并且要知道滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，與物體運(yùn)動(dòng)的速度無關(guān)．