(19分)如圖所示,豎直平面內(nèi)放一直角桿AOB,桿的水平部分粗糙,動摩擦因數(shù)為0.20,桿的豎直部分光滑,兩部分各套有質(zhì)量分別為2.0kg和1.0kg的小球A和B,A、B間用細(xì)繩相連,初始位置OA=1.5m,OB=2.0m,g=10m/s2。

(1)若用水平拉力F1沿桿緩慢拉A,使之移動0.5m,則在該過程中
①小球A受到的摩擦力多大?
②小球A、B和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能的變化量多大?
(2)若小球A、B都有一定的初速度,A在水平拉力F2的作用下,使B由初始位置以1.2m/s的速度勻速上升0.5m,此過程中F2做的功?(繩子始終處于繃緊狀態(tài))

(1)①6N ②5J   (2)6.25J

解析試題分析:(1)①以AB為整體,處于平衡狀態(tài),A受到的彈力
       (2分)
則A受到的摩擦力為     (2分)

②A、B緩慢移動,所以A、B地球組成的系統(tǒng)增加的機(jī)械能等于小球B的勢能增加量      (1分)
       (3分)
(2)設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ,因繩子不可伸長,所以有
       (2分)
則:剛開始拉動A小球時,小球A的速度      (2分)
小球B上升0.5m時,小球A的速度       (2分)
拉力F2所做的功為
       (3分)
代入數(shù)值得 W=6.25J      (2分)
考點:本題考查了平衡條件和運動的分解等相關(guān)知識

練習(xí)冊系列答案
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(6分)如圖所示,斜面傾角θ=30°,物體重G=100N,與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,用平行于斜面向上的拉力F拉物體使其沿斜面向上勻速運動,求拉力F的大小。

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如圖所示,物體A疊放在物體B上,物體A的質(zhì)量為1kg,物體B的質(zhì)量為2kg。A用輕繩系在墻壁上,輕繩與水平方向成53°角。A與B、B與地面間的動摩擦因數(shù)均為0.5。若用力F把B勻速向右拉(A未掉下),g取10m/s2,,,求

(1)輕繩上的拉力大小
(2)A物體所受的摩擦力大小
(3)力F的大小

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—個帶正電的微粒,從A點射入水平方向的勻強(qiáng)電場中,微粒沿直線AB運動,如圖所示,AB與電場線夾角?=30°,已知帶電微粒的質(zhì)量m=1.0×10-7kg,電量q=1.0×10-10C,A、B相距L=20cm。(取g=10m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)求:


(1)說明微粒在電場中運動的性質(zhì),要求說明理由。
(2)電場強(qiáng)度的大小和方向?
(3)要使微粒從A點運動到B點,微粒射入電場時的最小速度是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(8分)如圖所示,水平地面上有一個重115N的木箱,F(xiàn)用與水平方向夾角=37°斜向上的力F拉木箱,使木箱沿水平地面勻速運動。已知F=25N,sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)畫出木箱受力的示意圖;
(2)求地面對木箱的支持力大小;
(3)求木箱與地面間的動摩擦因數(shù)。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)高壓輸電線及支撐電線的鐵塔,可將之視為如圖所示的結(jié)構(gòu)模型。已知鐵塔(左右對稱)質(zhì)量為m,塔基寬度為d,塔高為H,相鄰鐵塔間輸電線的長度為L,其單位長度的質(zhì)量為m0,輸電線頂端的切線與豎直方向成θ角。求:

(1)每個鐵塔對塔基的壓力;
(2)輸電線在最高點、最低點所受的拉力大小分別為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(8分)如圖所示,一質(zhì)量為6kg的物塊,置于水平地面上.物塊與地面的動摩擦因數(shù)為0.5,然后用兩根繩分別系在物塊的A點和B點,A繩水平,B繩與水平面成37°,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2

(1)逐漸增大B繩的拉力,直到物塊對地面的壓力恰好為零,則此時A繩和B繩的拉力分別是多大?
(2)將A繩剪斷,為了使物塊沿水平面做勻速直線運動,在不改變B繩方向的情況下,B繩的拉力應(yīng)為多大?

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(8分)有一種機(jī)械裝置叫做“滾珠式力放大器”,其原理如圖所示,斜面A可以在水平面上滑動,斜面B以及物塊C都是被固定的,它們均由鋼材制成,鋼珠D置于ABC之間。當(dāng)用水平力F推斜面A時,鋼珠D對物塊C的擠壓力F/就會大于F,故稱為“滾珠式力放大器”。如果斜面A、B的傾角分別為α、β,不計一切摩擦力以及鋼珠自身的重力,求這一裝置的力放大倍數(shù)(即F/與F之比)

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如圖所示,一個質(zhì)量為m的滑塊靜止置于傾角為30°的粗糙斜面上,一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點,另一端系在滑塊上,彈簧與豎直方向的夾角為30°。則( 。

A.滑塊一定受到四個力作用B.彈簧一定處于壓縮狀態(tài)
C.斜面對滑塊一定有支持力D.斜面對滑塊的摩擦力大小可能等于零

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同步練習(xí)冊答案