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    20．用一根原长L0=20cm，劲度系数k=200N/m的弹簧水平拉着放在水平桌面上质量为m=1kg的木块，弹簧的长度逐渐伸长到L1=22.4cm时开始运动，当弹簧的长度为L2=21.7cm时，木块在桌面上做匀速运动．（g=10m/s2）
    （1）木块受到的最大静摩擦力多大？
    （2）木块与桌面间的动摩擦因数是多少？
    （3）木块滑动的过程中，当弹簧的长度等于22cm时，滑动摩擦力大小多少？

    分析 （1）通过弹簧的伸长，由胡克定律来计算出物体刚开始运动的摩擦力 大小，即为最大静摩擦力；
    （2）根据滑动摩擦力的计算公式结合胡克定律求解动摩擦因数；
    （3）滑动摩擦力等于动摩擦力因数与正压力的乘积．

    解答 解：（1）木块在刚滑动之前，受到静摩擦力已达到最大值，其最大值为：
    fmax=F=k（L1-L0）=200×（22.4-20）×10-2N=4.8N；
    （2）当木块做匀速运动时，木块受到的滑动摩擦力f滑与弹簧的拉力大小相等、方向相反．
    f滑=F′=k（L2-L0）=200×（21.7-20）×10-2N=3.4N，
    因为f滑=μFN=μG
    所以动摩擦因数为：μ=$\frac{3.4}{10}$=0.34；      
    （3）因为滑动摩擦力f滑=μFN，f滑是由FN决定的，μ和FN不变，所以f滑不变，
    可见在木块滑动后，弹簧的长度小于或大于21.7cm时，只是拉力变化，滑动摩擦力的大小与木块的运动状态无关，即为f滑=μFN=0.34×10N=3.4N．
    答：（1）木块受到的最大静摩擦力为4.8N；
    （2）木块与桌面间的动摩擦因数是0.34；
    （3）木块滑动的过程中，当弹簧的长度等于22cm时，滑动摩擦力大小为3.4N．

    点评 学会区别静摩擦力与滑动摩擦力，同时静摩擦力的大小由引起它有运动趋势的外力决定，而滑动摩擦力等于μFN．

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    10．A、B两车在同一直线上向右匀速运动，B车在A车前，A车的速度大小为V1=8m/s，B车的速度大小为V2=20m/s．当A、B两车相距x0=60m时，B车开始紧急刹车，加速度大小为a=2m/s2，从此时开始计时，刹车过程可视为匀减速直线运动．求：
    （1）A车追上B车之前，两者相距的最大距离；
    （2）从安全行驶的角度考虑，为避免两车相撞，在题设条件下，A车在B车刹车的同时至少应以多大的加速度开始刹车？

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    11．在“用双缝干涉测量光的波长”实验中：
    （1）以下哪些操作能够增大屏上相邻两条亮纹之间的距离？AD．
    A．将绿色滤光片换为红色滤光片B．增大双缝之间的距离
    C．增大单缝与双缝之间的距离D．增大双缝与屏之间的距离
    （2）转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮纹中心，对应的读数是x1=2.190mm，继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第5 条亮纹中心，对应的读数是x2=7.870mm．已知双缝间距d=0.2mm，双缝到屏的距离L=1m．则所测光的波长λ=284nm．
    （3）若去掉装置中的红色滤光片，而是在双缝前把一条缝用红色滤光片挡住，而另一条缝用蓝色滤光片挡住，则能否在屏上观察到干涉条纹不能（填“能”或“不能”），其理由是红光、蓝光频率不相等，不满足干涉条件（限制在20字内作答）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    8．如图所示，质量m1=0.2kg的长木板静止在光滑的水平面上，木板长L=15m，现有质量m2=0.2kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上长木板，最后在长木板上某处与长木板保持相对静止．物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.5，取g=10m/s2，求：
    （1）物块在长木板上滑行的时间t；
    （2）要使物块不从长木板右端滑出，物块滑上长木板左端的速度v1不超过多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    15．如图所示，质量为m=5kg的物体，置于倾角为θ=30°的粗糙斜面块上，用一平行于斜面的大小为30N的力推物体，使其沿斜面向上匀速运动，g=10m/s2．求：
    （1）物体与斜面块之间的动摩擦因数
    （2）地面对斜面块M的静摩擦力是多少？
    （3）若将推力方向改为水平向右、大小不变，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物体m将处于运动还是静止？如果运动，是朝哪个方向运动？（本小题不必写过程分析，只须写出结果即可）

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．如图所示，一只贮有空气的密闭烧瓶玻璃管与水银气压计相连，气压计的两管内液面在同一水平面上．现降低烧瓶内空气的温度，同时上下移动气压计右管，使气压计左管的水银面保持在原来的水平面上，则气压计两管水银面的高度差△h与烧瓶内气体降低的温度△t（摄氏温标）之间变化关系的图象为（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    12．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，除小灯泡L“3.8V、0.3A”外，可供选择的实验仪器如下：
    A．电压表V：量程0～5V，内阻约5kΩ，
    B．电流表A1：量程0-100mA，内阻4Ω
    C．电流表A2：量程0-500mA，内阻约0.4Ω
    D．滑动变阻器R1：最大阻值10Ω，额定电流l.0A
    E．滑动变阻器R2：最大阻值5Ω，额定电流0.5A
    F．直流电源E：电动势约6V，内阻约0.5Ω
    G．开关S一个，导线若干
    （1）在上述器材中，滑动变阻器应选D；电流表应选C（填元件的物理符号）；
    （2）在答题卡上对应的虚线框内画出实验电路图（改装后的电压表直接用电压表的符号表示）．
    （3）某实验小组完成实验后，利用实验得到的数据描绘出如图甲所示的小灯泡的伏安特性曲线．根据此图给出的信息，可以判断：图乙所示的该小灯泡的P-U2或P-I2图线中（P为小灯泡的功率），可能正确的是BD．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    9．某同学利用如图甲所示装置探究“加速度与力、物体质量的关系”，图中装有砝码的小车放在长木板上，左端栓有一不可伸长的细绳，跨过固定在木板边缘的滑轮与一砝码盘相连．在砝码盘的牵引下，小车在长木板上做匀加速直线运动，图乙是该同学做实验时打点计时器在纸带上打出的一些连续的点，该同学测得相邻点之间的距离分别是S1、S2、S3、S4、S5、S6，打点计时器所接交流电的周期为T．小车及车中砝码的总质量为M，砝码盘和盘中砝码的总质量为m，当地重力加速度为g．

    （1）根据以上数据可得小车运动的加速度表达式为a=$\frac{{s}_{6}^{\;}+{s}_{5}^{\;}+{s}_{4}^{\;}-{s}_{3}^{\;}-{s}_{2}^{\;}-{s}_{1}^{\;}}{9{T}_{\;}^{2}}$
    （2）该同学先探究合外力不变的情况下，加速度与质量的关系，以下说法正确的是D
    A．平衡摩擦力时，要把装有砝码的砝码盘用细线通过定滑轮系在小车上，把木板不带滑轮的一端缓慢抬起，反复调节直到纸带上打出的点迹均匀为止
    B．由于小车受到的摩擦力与自身重力有关，所以每次改变小车质量时，都要重新平衡摩擦力
    C．用天平测出M和m后，小车运动的加速度可以直接用公式a=$\frac{mg}{M}$求出
    D．在改变小车质量M时，会发现M的值越大，实验的误差就越小
    （3）该同学接下来探究在质量不变的情况下，加速度与合外力的关系．他平衡摩擦力后，每次都将小车中的砝码取出一个放在砝码盘中，用天平测得砝码盘及盘中砝码的总质量m，并通过打点计时器打出的纸带求出加速度．得到多组数据后，绘出如图丙a-F图象，发现图象是一条过坐标原点的倾斜直线．图象中直线的斜率表示$\frac{1}{m+M}$（用本实验中可测量的量表示）．
    （4）该同学在这个探究实验中采用的物理学思想方法为B
    A．理想化模型法      B．控制变量法      C．极限法       D．比值法．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    10．一质点做匀变速直线运动，第3s内的位移为12m，第5s内的位移为20m，则该质点运动过程中（　　）
    A．初速度大小为2m/sB．加速度大小为4m/s2
    C．第4s内的平均速度为8m/sD．5s内的位移为50m

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