13.如圖所示,用與水平方向成θ角的推力F將重為G的物體壓在豎直墻上,使之沿墻豎直向上做勻速直線運(yùn)動.已知θ=37°,F(xiàn)=10N,G=4.0N,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)物體受到墻對它的彈力;
(2)物體與墻之間的摩擦因素;
(3)要使物體能勻速下滑,推力F的大小應(yīng)變?yōu)槎啻螅?

分析 (1)物體沿墻豎直向上做勻速直線運(yùn)動,處于平衡狀態(tài),對物體進(jìn)行受力分析,應(yīng)用平衡條件列方程求解彈力.
(2)由平衡條件求出物體所受的滑動摩擦力,再求摩擦因素.
(3)要使物體能勻速下滑,推力F必須減少到F',使豎直方向達(dá)到新的受力平衡,根據(jù)平衡條件列式求解.

解答 解:(1)物體勻速向上滑動時,所受的合外力為零.
受力分析如右圖,正交分解,可得:
水平方向:N=Fcosθ=10×0.8N=8.0N
(2)豎直方向:Fsinθ=G+Ff    
得  Ff=Fsinθ-G=10×0.6-4=2.0N
由Ff=μN(yùn)得,摩擦因素為  $μ=\frac{F_f}{N}=\frac{2.0}{8.0}=0.25$
(3)要使物體能勻速下滑,推力F必須減少到F',使豎直方向達(dá)到新的受力平衡,設(shè)摩擦力為Ff,這時物體受力情況如圖(b)所示.
根據(jù)豎直方向的平衡,有:
F'sin37°+Ff=G
根據(jù)水平方向的平衡,有:
  N=F'cos37°
又Ff=μN(yùn)
代入數(shù)據(jù)解得:F'=5N
答:(1)物體受到墻對它的彈力是8.0N;
(2)物體與墻之間的摩擦因素是0.25;
(3)要使物體能勻速下滑,推力F的大小應(yīng)變?yōu)?N.

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是對勻速滑動的物體受力分析,然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解.要注意滑動摩擦力的公式是Ff=μFN

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.(1)在“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時:
A.拉住紙帶,將小車移至靠近打點(diǎn)計時器處,先放開紙帶然后再打點(diǎn)計時器的接通電源
B.將打點(diǎn)計時器固定在平板上,并接好電路
C.把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過定滑輪,下面吊著重量適當(dāng)?shù)你^碼
D.?dāng)嚅_電源,取下紙帶
E.將紙帶固定在小車尾部,并穿過打點(diǎn)計時器的限位孔
F.換上新的紙帶,再重復(fù)做三次
以上實(shí)驗(yàn)步驟中有錯誤的是A,應(yīng)改為先接通打點(diǎn)計時器,后釋放紙帶,實(shí)驗(yàn)步驟合理的順序是:BCEADF
(2)某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計時器打下的紙帶如圖1所示,并在其上取A、B、C、D、E、F、G等7個計數(shù)點(diǎn),每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn),圖中沒有畫出,打點(diǎn)計時器接周期為T=0.02s的低壓交流電源.他經(jīng)過測量和計算得到打點(diǎn)計時器打下B、C、D、E、F各點(diǎn)時小車的瞬時速度,記錄在下面的表格中.
對應(yīng)點(diǎn)BCDEF
速度/ms-10.1220.1640.2050.2500.289
①計算打點(diǎn)計時器打下F點(diǎn)時小車的瞬時速度的公式為vF=$\frac{72cxj22_{6}-n2uivcf_{4}}{10T}$;
②根據(jù)上面得到的數(shù)據(jù),以A點(diǎn)對應(yīng)的時刻為t=0時刻,在圖2坐標(biāo)紙上作出小車的速度隨時間變化的v-t圖線;③由v-t圖線求得小車的加速度a=0.42m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

4.一個等腰直角三棱鏡的截面ABC如圖甲所示,一細(xì)束綠光從AB面的P點(diǎn)沿平行底面BC方向射入棱鏡后,經(jīng)BC面反射,再從AC面的Q點(diǎn)射出,且有PQ∥BC(圖中未畫光在棱鏡內(nèi)的光路).若棱鏡對綠光的折射率是$\sqrt{3}$,則綠光在棱鏡中的傳播速度是1.73×108m/s;如果將一束藍(lán)光沿同樣的路徑從P點(diǎn)射入三棱鏡,也有光線從AC射出,請在圖乙中定性作出出射光線(虛線表示綠光的出射光線).

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

1.如圖是一個按正弦規(guī)律變化的交流電的圖象.根據(jù)圖象可知該交流電的電壓最大值是110V,周期是0.08秒.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

8.如圖所示,一個質(zhì)量為1kg的煤塊從光滑曲面上高度H=1.25m處無初速釋放,到達(dá)底端時水平進(jìn)入水平傳送帶,傳送帶由一電動機(jī)驅(qū)動著勻速向左轉(zhuǎn)動,速率為3m/s.已知煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2.煤塊沖上傳送帶后就移走光滑曲面.(g取10m/s2).
(1)若兩皮帶輪之間的距離是6m,煤塊將從哪一邊離開傳送帶?
(2)若皮帶輪間的距離足夠大,從煤塊滑上到離開傳送帶的整個過程中,由于煤塊和傳送帶間的摩擦而產(chǎn)生的劃痕長度有多長?摩擦力對煤塊做的功為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

18.高空作業(yè)的電業(yè)工人,在操作過程中,不慎將一螺母脫落.經(jīng)2s螺母落地,取g=10m/s2,求:
(1)螺母脫落處距地面的高度;
(2)螺母落地時的速度大。

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5.如圖所示,電源的電動勢為E=6V,內(nèi)阻為r=0.6Ω,電阻R1=4Ω,R2=6Ω.求:當(dāng)S閉合時通過R2的電流強(qiáng)度為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示,小圓環(huán)A吊著一個質(zhì)量為m2的物塊并套在另一個豎直放置的大圓環(huán)上,有一細(xì)線一端拴在小圓環(huán)A上,另一端跨過固定在大圓環(huán)最高點(diǎn)B的一個小滑輪后吊著一個質(zhì)量為m1的物塊.如果小圓環(huán)、滑輪、繩子的大小和質(zhì)量以及相互之間的摩擦都可以忽略不計,繩子又不可伸長,若平衡時弦AB所對應(yīng)的圓心角為α,則下列說法正確的是( 。
A.兩物塊的質(zhì)量比m1:m2=2sin$\frac{α}{2}$
B.兩物塊的質(zhì)量比m1:m2=sin$\frac{α}{2}$
C.若將m1換成力F緩慢拉動將A向上移動至B的過程中,A受到圓環(huán)給它的彈力大小不變
D.若將m1換成力F緩慢拉動將A向上移動至B的過程中,F(xiàn)將增大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖所示,傾角為α的等腰三角形斜面固定在水平面上,一足夠長的輕質(zhì)綢帶跨過斜面的頂端鋪放在斜面的兩側(cè),綢帶與斜面間無摩擦.現(xiàn)將質(zhì)量分別為M、m(M>m)的小物塊同時輕放在斜面兩側(cè)的綢帶上.兩物塊與綢帶間的動摩擦因數(shù)相等,且最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等.下列說法正確的有( 。
A.在α角取不同值的情況下,兩物塊不可能同時相對綢帶靜止
B.在α角取不同值的情況下,兩物塊所受摩擦力的大小總是相等
C.若α=30°,M=4.0kg,m=2.0kg,物塊與綢帶間的摩擦因素$μ=\frac{{\sqrt{3}}}{6}$,則M、m的加速度大小分別為3.75m/s2、2.5m/s2
D.若α=30°,M=4.0kg,m=2.0kg,物塊與綢帶間的摩擦因素$μ=\frac{{\sqrt{3}}}{2}$,則M、m的加速度大小都為2.5m/s2

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同步練習(xí)冊答案