【題目】圖中工人在推動(dòng)一臺(tái)割草機(jī),施加的力大小為100N,方向與水平地面成30°角斜向下.割草機(jī)重300N,g取10m/s2 .
(1)割草機(jī)作用在地面上的向下的壓力為多大?
(2)若工人對(duì)割草機(jī)施加的作用力與圖示方向相反,大小不變,則割草機(jī)作用在地面上的向下的壓力又為多大?
(3)割草機(jī)割完草后,工人用最小的拉力拉它,使之做勻速運(yùn)動(dòng),已知這個(gè)最小拉力為180N,則割草機(jī)與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)及最小拉力與水平方向的夾角分別為多大?
【答案】
(1)解:如圖1所示,分析割草機(jī)的受力情況,根據(jù)平衡條件得:
在豎直方向:N1=mg+Fsin30°
解得:N1=300+100×0.5=350(N),
由牛頓第三定律知對(duì)地面的壓力大小為:N′=N=350N.
答:它對(duì)地面的壓力F1大小是350N;
(2)若工人對(duì)割草機(jī)施加的作用力與圖示反向,力的大小不變,則有:
N2=mg﹣Fsin30°=300N﹣100×0.5N=250N
則割草機(jī)作用在地面上向下的壓力為250N.
答:割草機(jī)作用在地面上向下的壓力又為250N.
(3)如圖2所示,割草機(jī)沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),受到重力mg、拉力F、地面的支持力N和阻力f,如圖,四個(gè)力的合力為零,則有:
f=Fcosα
N+Fsinα=mg
又f=μN(yùn)
聯(lián)立得:F= = ,其中tanθ=
所以當(dāng)θ+α=90°,即tanα=μ時(shí),F(xiàn)有最小值.
根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得到F的最小值為:Fmin=
由題F的最小值為:Fmin=180N
聯(lián)立得: =180
代入得: =180,
解得:μ=0.75,α=arctan0.75=37°
答:割草機(jī)和地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.75,最小拉力與水平方向夾角α為37°.
【解析】(1)以分析割草機(jī)為研究對(duì)象對(duì)割草機(jī)進(jìn)行受力分析,列出豎直方向上的平衡方程,結(jié)合牛頓第三定律求出對(duì)地面的壓力大小。
(2)工人對(duì)割草機(jī)施加的作用力與壓力反向,力的大小不變,列式可直接求出。
(3),割草機(jī)沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),受到重力mg、拉力F、地面的支持力N和阻力f,四個(gè)力的合力為零,列式子導(dǎo)出力F與角度之間的關(guān)系,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得到F的最小值。
【考點(diǎn)精析】利用滑動(dòng)摩擦力對(duì)題目進(jìn)行判斷即可得到答案,需要熟知滑動(dòng)摩擦力:利用公式f=μF N 進(jìn)行計(jì)算,其中FN 是物體的正壓力,不一定等于物體的重力,甚至可能和重力無關(guān).或者根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),利用平衡條件或牛頓定律來求解.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】電磁炮是利用電磁發(fā)射技術(shù)制成的一種先進(jìn)高能量殺傷武器。與傳統(tǒng)大炮將火藥燃?xì)鈮毫ψ饔糜趶椡璨煌,電磁炮是利用電磁系統(tǒng)中電磁場(chǎng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)力來對(duì)金屬炮彈進(jìn)行加速,可大大提高炮彈的速度和射程。某一試驗(yàn)研制的電磁炮,發(fā)射軌道寬L=2m,長x=50m,可將m=300g的彈丸加速到v=4km/s。假設(shè)彈丸在恒定合外力作用下在軌道上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是
A. 其它條件不變,若彈丸質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍,射出速度將變?yōu)樵瓉淼?/span>倍
B. 其它條件不變,若彈丸質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍,射出速度將變?yōu)樵瓉淼?/span>倍
C. 其它條件不變,若發(fā)射軌道的長度變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍,加速時(shí)間將變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍
D. 其它條件不變,若發(fā)射軌道的長度變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍,加速時(shí)間將變?yōu)樵瓉淼?/span>倍
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在粗糙的水平面上離豎直墻面很遠(yuǎn)處有一重物G,在跨過定滑輪的繩的牽引下做勻速運(yùn)動(dòng),則在此過程中,下列說法正確的是( )
A.物體所受摩擦力、支持力變小,繩的拉力先變小后變大
B.物體所受摩擦力、支持力變大,繩的拉力變小
C.物體所受摩擦力、支持力變小,繩的拉力變大
D.因?yàn)槲矬w做勻速運(yùn)動(dòng),所以物體所受摩擦力不變、支持力不變,繩的拉力不變
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)用如圖所示裝置探究A、B兩球在碰撞中動(dòng)量是否守恒.該同學(xué)利用平拋運(yùn)動(dòng)測(cè)量兩球碰撞前后的速度,實(shí)驗(yàn)裝置和具體做法如下,圖中PQ是斜槽,QR為水平槽.實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滑下,落到位于水平地面的記錄紙上,留下痕跡.重復(fù)上述操作10次,得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡.再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,讓A球仍從位置G由靜止開始滑下,和B球碰撞后,A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡.重復(fù)這種操作10次,并畫出實(shí)驗(yàn)中A、B兩小球落點(diǎn)的平均位置,圖中F、E點(diǎn)是A碰B球前后的平均落點(diǎn),J是B球的平均落點(diǎn),O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn).其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在的豎直平面,米尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對(duì)齊.
(1)現(xiàn)有下列器材,為完成本實(shí)驗(yàn),哪些是必需的?請(qǐng)將這些器材前面的字母填在橫線上 .
A.秒表
B.刻度尺
C.天平
D.圓規(guī)
(2)在以下選項(xiàng)中,哪些是本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測(cè)量
A.水平槽上未放B球時(shí),測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離OF
B.A球與B球碰撞后,測(cè)量A球與B球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離OE、OJ
C.A球和B球在空間飛行的時(shí)間
D.測(cè)量G點(diǎn)相對(duì)于水平槽面的高度
(3)如果碰撞中動(dòng)量守恒,根據(jù)圖中各點(diǎn)間的距離,則下列式子正確的是 .
A.mA +mA =mB
B.mA =mA ﹣mB
C.mA =mA +mB
D.mA =mA +mB .
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為了測(cè)量兩張紙之間的動(dòng)摩擦因數(shù),某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn):如圖所示,在木塊A和木板B上貼上待測(cè)的紙,將木板B固定在水平桌面上,沙桶通過細(xì)線與木塊A相連。
(1)調(diào)節(jié)沙桶中沙的多少,使木塊A勻速向左運(yùn)動(dòng).測(cè)出沙桶和沙的總質(zhì)量m,以及貼紙木塊A的質(zhì)量M,則兩紙間的動(dòng)摩擦因數(shù)= ;
(2)在實(shí)際操作中,發(fā)現(xiàn)要保證木塊A做勻速運(yùn)動(dòng)較困難,有同學(xué)對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn):實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示,木塊A的右端接在力傳感器上(傳感器與計(jì)算機(jī)相連接,從計(jì)算機(jī)上可讀出對(duì)木塊的拉力),使木板B向左運(yùn)動(dòng)時(shí),木塊A能夠保持續(xù)靜止。若木板B向左勻速拉動(dòng)時(shí),傳感器的讀數(shù)為F1,則兩紙間的動(dòng)摩擦因數(shù)= ;當(dāng)木板B向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí),傳感器的讀數(shù)F2 F1(填“>”、“=”或“<”)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列說法中正確的是( )
A.坐在高速離開地球的火箭里的人認(rèn)為地球上的人新陳代謝變慢了
B.雷達(dá)利用超聲波來測(cè)定物體的距離和方位
C.普通光源發(fā)出的光通過雙縫會(huì)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象
D.電子表的液晶顯示應(yīng)用了光的偏振原理
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一人站在電梯中的體重計(jì)上,隨電梯一起運(yùn)動(dòng).下列各種情況中,體重計(jì)的示數(shù)最大的( )
A.電梯勻減速上升,加速度的大小為1.0 m/s2
B.電梯勻加速上升,加速度的大小為1.0 m/s2
C.電梯勻減速下降,加速度的大小為0.5 m/s2
D.電梯勻加速下降,加速度的大小為0.5 m/s2
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,小車質(zhì)量M=2.0kg,與水平地面的摩擦阻力忽略不計(jì),物體質(zhì)量m=0.50kg,物體與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3.小車在水平向右的拉力作用下由靜止開始向右加速運(yùn)動(dòng),求:
(1)為使小車和物體一起向右做勻加速運(yùn)動(dòng),水平拉力
不能超過多少?
(2)小車在外力作用下以1.2m/s2的加速度向右運(yùn)動(dòng),物體受摩擦力多大?水平拉力多大?
(3)欲使小車產(chǎn)生a=3.5m/s2的加速度,需給小車提供多大的水平推力?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】太陽表面半徑為R′,平均密度為ρ′,地球表面半徑和平均密度分別為R和ρ,地球表面附近的重力加速度為g0 , 則太陽表面附近的重力加速度g′( 。
A. g0
B. g0
C. g0
D. g0
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