19.如圖所示,傾角為α的粗糙斜面上放一質(zhì)量為m的箱子.一同學(xué)想把箱子稍向上移動一段距離,由于箱子較重,直接用力推沒有推動,于是該同學(xué)想了一個辦法:用一根輕繩一端拴在箱子上,另一端系在斜面上,而后在繩子的中點(diǎn)施加一與斜面垂直的拉力F,結(jié)果箱子剛好能開始沿斜面向上移動.若此時繩與斜面間的夾角為θ,箱子仍緊壓在斜面上,重力加速度大小為g,求:
(1)繩對箱子的拉力大小;
(2)箱子受到斜面的摩擦力大。

分析 (1)對繩子的中點(diǎn)受力分析,由共點(diǎn)力的平衡即可求出繩子上的拉力;
(2)對箱子進(jìn)行受力分析,由共點(diǎn)力的平衡即可求出摩擦力的大小.

解答 解:(1)對繩子的中點(diǎn)受力分析由共點(diǎn)力的平衡得:F=2FTsinθ
解得繩對箱子的拉力大小為:${F}_{T}=\frac{F}{2sinθ}$
(2)對箱子受力分析由平衡得:Fcosθ=mgsinα+Ff
箱子受到斜面的摩擦力大小為:${F}_{f}=\frac{Fcosθ}{2sinθ}-mgsinα$
答:(1)繩對箱子的拉力大小是$\frac{F}{2sinθ}$;
(2)箱子受到斜面的摩擦力大小是$\frac{Fcosθ}{2sinθ}-mgsinα$.

點(diǎn)評 該題考查共點(diǎn)力作用下物體的平衡,分別對繩子的中點(diǎn)和箱子進(jìn)行受力分析,由受力分析的常規(guī)的步驟即可正確解答.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.打點(diǎn)計(jì)時器是高中物理中重要的物理實(shí)驗(yàn)儀器,下圖中甲、乙兩種打點(diǎn)計(jì)時器是高中物理實(shí)驗(yàn)中常用的,請回答下面的問題

(1)甲圖是電磁打點(diǎn)計(jì)時器,電源采用的是低壓交流電4-6V.
(2)乙圖是電火花打點(diǎn)計(jì)時器,電源采用的是220V交流電源.

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10.為了旅客的安全,國家明令禁止旅客把違禁物品帶上公共交通工具,所以旅客進(jìn)站前都要進(jìn)行安檢.如圖1所示為車站安檢使用的水平傳送帶的模型,它的水平傳送帶的長度為L=4m,傳送帶的皮帶輪的半徑均為R=0.2m,傳送帶的上部距地面的高度為h=0.45m,現(xiàn)有一個旅行包(視為質(zhì)點(diǎn))以速度v0=2$\sqrt{5}$m/s的初速度水平地滑上水平傳送帶.已知旅行包與皮帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2.皮帶輪與皮帶之間始終不打滑,從B端滑落做平拋運(yùn)動,g取10m/s2.討論下列問題:
(1)若傳送帶靜止,旅行包滑到B點(diǎn)時,人若沒有及時取下,旅行包將從B端滑落.則包的落地點(diǎn)距B端的水平距離為多少?
(2)設(shè)皮帶輪順時針勻速轉(zhuǎn)動,若皮帶輪的角速度ω1=20rad/s,旅行包落地點(diǎn)距B端的水平距離又為多少?
(3)設(shè)皮帶輪以不同的角速度順時針勻速轉(zhuǎn)動,如圖2畫出旅行包落地點(diǎn)距B端的水平距離s隨皮帶輪的角速度ω變化的圖象.(第(3)問要求作圖準(zhǔn)確,標(biāo)出相應(yīng)的坐標(biāo)數(shù)值,但不要求寫出計(jì)算步驟)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.下列說法中正確的是( 。
A.馬拉車時,只有馬對車的拉力大于車對馬的拉力時車才能前進(jìn)
B.輪船的螺旋槳旋轉(zhuǎn)時向后推水,水同時給螺旋槳一個反作用力使船前進(jìn)
C.人原地跳高時,地面對人的支持力大于人對地面的壓力
D.重物體和輕物體在真空中自由下落時加速度相同

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

14.在探究求合力的方法時,先將橡皮條的一端固定在水平木板上,另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩.實(shí)驗(yàn)時,需要兩次拉伸橡皮條,一次是通過兩細(xì)繩用兩個彈簧測力計(jì)互成角度地拉橡皮條,另一次是用一個彈簧測力計(jì)通過細(xì)繩拉橡皮條.
(1)對兩次拉橡皮條的實(shí)驗(yàn)過程,下列說法正確的是:D.(填字母代號)
A.只要兩次實(shí)驗(yàn)都將橡皮條拉伸相同長度即可
B.用兩個彈簧測力計(jì)拉橡皮條時最好讓每個測力計(jì)都達(dá)到滿刻度
C.每一次實(shí)驗(yàn)都需使彈簧測力計(jì)達(dá)到相同刻度
D.兩次實(shí)驗(yàn)需要將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置
(2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是B.
A.理想實(shí)驗(yàn)方法  B.等效替代方法  C.控制變量法  D.建立物理模型法.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.用發(fā)射裝置豎直向上發(fā)射一彈丸,彈丸質(zhì)量為m,當(dāng)彈丸運(yùn)動到距離地面60m的最高點(diǎn)時,爆炸成為甲、乙兩塊沿豎直方向飛出,甲、乙的質(zhì)量比為1:4,爆炸后經(jīng)t1=2s甲運(yùn)動到地面.不計(jì)質(zhì)量損失,取重力加速度g=10m.s2,求:
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖所示,MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導(dǎo)軌,間距L為1m,電阻不計(jì).導(dǎo)軌所在的平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度B為1T的勻強(qiáng)磁場垂直.質(zhì)量m=0.2kg、電阻r=1Ω的金屬桿ab始終垂直于導(dǎo)軌并與其保持光滑接觸,導(dǎo)軌的上端有阻值為R=3Ω的燈泡.金屬桿從靜止下落,當(dāng)下落高度為h=4m后燈泡保持正常發(fā)光.重力加速度為g=10m/s2.求:
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(3)金屬桿從靜止下落4m的過程中,整個電路所消耗的電能.

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8.關(guān)于行星繞太陽運(yùn)動的下列說法中不正確的是( 。
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B.行星繞太陽運(yùn)動時,太陽位于行星軌道的中心處
C.離太陽越近的行星運(yùn)動周期越短
D.所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都不相等

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.傾角θ=30°的斜面AB粗糙且絕緣,C為AB上的一點(diǎn),且BC長為1m,在AC間放有一根平行于斜面的絕緣輕質(zhì)彈簧,在彈簧所在區(qū)域內(nèi)加一方向垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場,C為電場的邊界線,電場強(qiáng)度E=$\frac{\sqrt{3}mg}{2q}$,如圖所示.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q可視為質(zhì)點(diǎn)帶正電的小物塊,從B點(diǎn)開始以速度2m/s沿斜面向下勻速運(yùn)動,接觸彈簧后做變速運(yùn)動,最后又被彈出電場區(qū)域,若彈簧始終在彈性限度內(nèi),重力加速度g=10m/s2,則下列有關(guān)描述中正確的有(  )
A.粗糙斜面的動摩擦因數(shù)為$\frac{\sqrt{3}}{3}$
B.小物塊進(jìn)入電場向下壓縮彈簧的過程中先加速后減速運(yùn)動
C.小物塊進(jìn)入電場后小物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能減小
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