第二章相互作用共点力的平衡阶段质量检测 2011年高考一轮复习测试题

(3)木块滑动的过程中，当弹簧的长度小于或大于21.7 cm时，滑动摩擦力如何变化？

解析：(1)木块在未滑动前，根据二力平衡条件可知，木块受到桌面的弹力F_N与木块重力G大小相等、方向相反，静摩擦力F′与弹簧的拉力F大小相等、方向相反，其受力情况如图所示．

木块在刚滑动之前，受到的静摩擦力已达到最大值．

F_max＝F＝k(x₁－x₀)＝200×(0.224－0.20) N＝4.8 N.

木块在未开始运动之前，受到的静摩擦力总是与弹簧的拉力大小相等、方向相反．可见，木块受到的静摩擦力随着弹簧的拉力增大而增大，其变化范围是0～F_max，即0～ 4.8 N.

(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(x₂－x₀)＝200×(0.217－0.20) N＝3.4 N

因为F_滑＝μF_N＝μG

所以动摩擦因数为μ＝＝＝0.34.

(3)因为滑动摩擦力F_滑＝μF_N，F_滑是由μ与F_N决定的，μ和F_N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21.7 cm时，只是拉力F变化，滑动摩擦力与木块做匀速或变速的运动状态无关．

答案：(1)4.8 N　静摩擦力随着弹簧的拉力增大而增大，其变化范围是0～4.8 N　(2)0.34　(3)大小不变

12．(18分)放风筝是春天时大人、小孩都爱玩的一项有趣的体育活动，手上牵着线拉着风筝迎风向前跑，就可以将风筝放飞到高处，有一个小朋友将一只重为4 N的风筝放飞到空中后，拉着线的下端以一定的速度匀速跑动时，线恰能与水平面成53°角保持不变，如图12所示，这时小朋友拉住线的力为5 N．求风筝所受的风力．解析：风筝受到重力G、风力F_风和拉力F三个力的作用，受力分析如图所示，由平衡条件知：

F_风x＝Fcos53°＝5×0.6 N＝3 N

F_风y＝Fsin53°＋G＝5×0.8 N＋4 N＝8 N

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