12．如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體，在水平力F的作用下，在傾角為37°的斜面上靜止，斜面與物體間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5．求：水平力F的大小范圍．

分析 若物體剛好不下滑，分析物體受力情況：重力、水平力F、斜面的支持力和靜摩擦力，此時(shí)靜摩擦力沿斜面向上，達(dá)到最大值．根據(jù)平衡條件和摩擦力公式求出F的最小值，同理，物體剛好不上滑時(shí)求出F的最大值，再得到F的范圍．

解答 解：設(shè)物體剛好不下滑時(shí)F=F1，作出力圖如圖．則由平衡條件得：
  F1•cosθ+μN(yùn)1=G•sinθ，
  N1=F1•sinθ+G•cosθ．
聯(lián)立解得：F1=$\frac{sin37°-μcos37°}{cos37°+μsin37°}$mg=$\frac{0.6-0.5×0.8}{0.8+0.5×0.6}$×20N=$\frac{40}{11}$N；
設(shè)物體剛好不上滑時(shí)F=F2，則：
F2•cosθ=μN(yùn)2+G•sinθ，
N2=F2•sinθ+G•cosθ，
得：F2=2mg=40N
故水平力F的大小范圍為$\frac{40}{11}$N≤F≤40N．
答：水平力F的大小范圍為$\frac{40}{11}$N≤F≤40N．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要正確分析物體的受力情況，作出物體的受力示意圖．當(dāng)物體相對(duì)于另一物體剛要滑動(dòng)時(shí)它們之間的靜摩擦力達(dá)到最大值．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

2．如圖，真空中有一半徑為R、電荷量為+Q的均勻帶電球體，以球心O為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿半徑方向建立x軸，P點(diǎn)為球面與x軸的交點(diǎn)．已知均勻帶電球體，x≥R處的電場(chǎng)分布與電荷量全部集中在球心時(shí)相同，而均勻帶電球殼內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零．k為靜電力常量，則（　�。�
A．球內(nèi)部各點(diǎn)的電勢(shì)相等
B．球內(nèi)部的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)
C．x軸上各點(diǎn)中，P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最大
D．x軸上x1（x1＜R）處場(chǎng)強(qiáng)大小為$\frac{{kQ{x_1}}}{R^3}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

3．某同學(xué)用如圖甲所示的裝置通過(guò)研究重錘的落體運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．已知重力加速度為g．

（1）在實(shí)驗(yàn)所需的物理量中，需要直接測(cè)量的是C，通過(guò)計(jì)算得到的是D（填寫代號(hào)）．
A．重錘的質(zhì)量         B．重錘底部距水平地面的高度
C．重錘下落的高度     D．與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度
（2）（多選）在實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中，我們選用如圖乙所示的起點(diǎn)O（與相鄰點(diǎn)之間距離約為2mm）的紙帶來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．圖中A、B、C、D、E、F、G為七個(gè)相鄰的原始點(diǎn)，F(xiàn)點(diǎn)是第n個(gè)點(diǎn)．設(shè)相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，下列表達(dá)式可以用在本實(shí)驗(yàn)中計(jì)算F點(diǎn)速度vF的是CD．
A．vF=g（nT ）                 B．vF=$\sqrt{2g{h}_{n}}$
C．vF=$\frac{{h}_{n+1}-{h}_{n-1}}{2T}$               D．vF=$\frac{{x}_{n+1}+{x}_{n}}{2T}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

20．今年是唐山地震四十周年紀(jì)念，汶川地震八周年紀(jì)念，時(shí)光穿越災(zāi)難，也見證重生，我們?cè)趶U墟上又建設(shè)了美好家園．對(duì)于汶川地震，專家普遍認(rèn)為引發(fā)地震的原因是印度板塊往北推進(jìn)，向亞洲板塊擠壓并不斷地向亞洲板塊下插入，導(dǎo)致青藏高原迅速上升，并在高原的邊緣形成了地震多發(fā)的斷裂帶，其中就包括龍門山斷裂帶．汶川就位于龍門山斷裂帶上，這一地震帶非�；钴S，估計(jì)地震的震源就在此．地震時(shí)，由震源向四周傳播的彈性波我們就稱之為地震波．地震波按傳播方式分為三種類型：縱波、橫波和面波．縱波又稱疏密波，其特征是振幅小、周期短、傳播速度較快，是推進(jìn)波，最先到達(dá)震中，又稱P波，它使地面發(fā)生上下振動(dòng)，破壞性較弱．橫波又稱剪切波，其特征是振幅較大、周期較長(zhǎng)、傳播速度較慢，第二個(gè)到達(dá)震中，又稱S波，它使地面發(fā)生前后、左右抖動(dòng)，破壞性較強(qiáng)．面波又稱L波，是由縱波與橫波在地表相遇后激發(fā)產(chǎn)生的混合波．面波的傳播速度最慢，但其周期最長(zhǎng)、振幅最大．因此，是地震引起地面破壞的主要力量．據(jù)資料記錄，汶川地震發(fā)生時(shí)，位于成都的某觀測(cè)站記錄的縱波和橫波到達(dá)的時(shí)間相差25s，并測(cè)得這兩種波的傳播速度約為9km/s和4km/s．實(shí)驗(yàn)還測(cè)得，地震波在幾種沉積巖中的波速如表所示：
巖石類型速度（m/s）
濕砂600～800
粘土1200～2500
砂巖1400～4500
對(duì)于地震波運(yùn)動(dòng)的全面了解，我們還需要理解波的其它性質(zhì)，比如波的干涉、衍射和共振等現(xiàn)象，科學(xué)家們?nèi)栽诶^續(xù)努力研究中．我們相信對(duì)于地震波了解的越多，人類躲避災(zāi)難的能力就越強(qiáng)．請(qǐng)仔細(xì)閱讀上面文章，回答下列問(wèn)題：
（1）若在汶川地震中，位于震源上方的震中某中學(xué)地震測(cè)報(bào)組有單擺A與豎直彈簧振子B（如圖所示），請(qǐng)判斷地震發(fā)生時(shí)哪一個(gè)模型先有明顯振動(dòng)，并簡(jiǎn)要說(shuō)明原因；
（2）利用汶川地震中的某些數(shù)據(jù)，估算成都某觀測(cè)站離震源的距離；
（3）某次地震中，一列橫波由粘土進(jìn)入濕砂中（設(shè)頻率不變），試分析說(shuō)明此列波在哪種地質(zhì)結(jié)構(gòu)中衍射現(xiàn)象明顯．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

7．物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．實(shí)驗(yàn)裝置如圖，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)線與托盤連接．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz．開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列小點(diǎn)．

（1）如圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=0.496m/s2 （保留三位有效數(shù)字）．
（2）回答下列兩個(gè)問(wèn)題：
①為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有CD．（填入所選物理量前的字母）
A．木板的長(zhǎng)度l                     
B．木板的質(zhì)量m1
C．滑塊的質(zhì)量m2                    
D．托盤和砝碼的總質(zhì)量m3
E．滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t
②測(cè)量①中所選定的物理量時(shí)需要的實(shí)驗(yàn)器材是天平．
（3）滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{{m}_{3}g-（{m}_{2}+{m}_{3}）a}{{m}_{2}g}$ （用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g）．與真實(shí)值相比，測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)偏大 （填“偏大”或“偏小”）．寫出支持你的看法的一個(gè)論據(jù)：沒有考慮打點(diǎn)計(jì)時(shí)器給紙帶的阻力、細(xì)線和滑輪間、以及空氣等阻力．．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

17．某課題小組利用如圖（Ⅰ）所示的裝置研究木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．帶定滑輪的木板水平放置，位移傳感器的發(fā)射器固定在木塊上，接收器固定在木板靠近滑輪的一端．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中接收器通過(guò)數(shù)據(jù)采集器能記錄木塊從某一位置開始運(yùn)動(dòng)的位移x與所對(duì)應(yīng)的時(shí)間t．在細(xì)繩一端懸掛質(zhì)量m1=175g的鉤碼，木塊開始運(yùn)動(dòng)后開啟位移傳感器，接收器電源，通過(guò)數(shù)據(jù)采集器處理數(shù)據(jù)得到如圖（Ⅱ）所示$\frac{x}{t}$-t圖象中的圖線“甲”；保持木塊質(zhì)量不變，減少鉤碼數(shù)量，懸掛鉤碼質(zhì)量m2=125g，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，得到如圖（Ⅱ）所示的圖線“乙”，重力加速度取10m/s2，由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：
（1）開啟位移傳感器，接收器電源時(shí)木塊運(yùn)動(dòng)的速度為0.2m/s；圖線“甲”所對(duì)應(yīng)木塊運(yùn)動(dòng)加速度大小為2m/s2，圖線“乙”所對(duì)應(yīng)木塊運(yùn)動(dòng)的加速度的大小為1m/s2．
（2）木塊（含位移傳感器）的質(zhì)量為0.275kg．
（3）木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.31（保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．把兩個(gè)相同的電容器A和B連接起來(lái)，如右圖所示．當(dāng)它們帶有一定電量時(shí)，電容器A中帶電微粒M恰好靜止．現(xiàn)在使電 容器B板錯(cuò)開，而間距不變，使它們的正對(duì)面積變?yōu)樵瓉?lái)的$\frac{1}{2}$，則此時(shí)M 的加速度為（　�。�
A．gB．$\frac{g}{2}$C．$\frac{g}{3}$D．$\frac{g}{4}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

1．在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，金屬絲的電阻大約為5Ω，先用伏安法測(cè)出金屬絲的電阻R，然后根據(jù)電阻定律計(jì)算出該金屬材料的電阻率．為此取來(lái)兩節(jié)新的干電池、開關(guān)和若干導(dǎo)線及下列器材：
A．電壓表0～3V，內(nèi)阻約為1kΩ
B．電壓表0～15V，內(nèi)阻約為5kΩ
C．電流表0～0.6A，內(nèi)阻0.05Ω
D．電流表0～3A，內(nèi)阻0.01Ω
E．滑動(dòng)變阻器0～10Ω
F．滑動(dòng)變阻器0～100Ω
①要求較準(zhǔn)確地測(cè)出其阻值，電壓表應(yīng)選A，電流表應(yīng)選C，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選E．（填序號(hào)）
②根據(jù)所選器材本實(shí)驗(yàn)的電流表應(yīng)采用外接法（填內(nèi)接法或外接法）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

2．速度都是90km/h的甲、乙兩列火車，在同一水平軌道上相向而行，當(dāng)他們相距90km時(shí)，一只燕子以150km/h的速度離開甲車車頭向乙車飛去，當(dāng)它到達(dá)乙車頭時(shí)車又立即以原速率返回，假設(shè)燕子每次折返時(shí)都不減速，并這樣繼續(xù)在兩車頭之間來(lái)回飛，當(dāng)兩車頭相遇時(shí)，這只燕子飛了多少km？它在整個(gè)過(guò)程中的位移大小是多少？

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同步練習(xí)冊(cè)答案