【題目】如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量均為m的小環(huán)套在一水平放置的粗糙長桿上,兩根長度均為l的輕繩一端系在小環(huán)上,另一端系在質(zhì)量為M的木塊上,兩個(gè)小環(huán)之間的距離也為l,小環(huán)保持靜止.(認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力).試求:

1)每根繩的拉力多大;

2)水平桿對每個(gè)小環(huán)的支持力;

3)小環(huán)與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ至少為多大?

【答案】見解析。

【解析】試題分析:木塊被兩根輕繩如圖所示懸掛著處于平衡狀態(tài),而兩環(huán)被兩根繩子拉著也恰能保持靜止.通過繩子的長度與兩環(huán)的間距可以確定兩繩的夾角,從而求出細(xì)線中的張力.再利用整體思想將每個(gè)小環(huán)對桿的壓力算出,對于靜摩擦力則是將繩子對環(huán)的拉力沿水平與豎直方向去分解,從而求出最大靜摩擦力,由于滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力,所以可借助于公式Ff=μFN求出動(dòng)摩擦因數(shù)μ

解:(1)設(shè)每根繩的拉力為對FT,對M由平衡條件得:

2FTcos 30°﹣Mg=0

解得:FT=

2)對兩小環(huán)和木塊整體,設(shè)對每個(gè)環(huán)的支持力為FN;由平衡條件得:

2FNM+2mg=0

解得:FN=Mg+mg

3)小環(huán)剛好不滑動(dòng),此時(shí)小環(huán)受到的靜摩擦力達(dá)到最大值等于滑動(dòng)摩擦力.

對一個(gè)小環(huán)則有:FTsin 30°﹣μFN=0

解得動(dòng)摩擦因數(shù)μ至少為:μ=

答:(1)每根繩的拉力為;

2)水平桿對每個(gè)小環(huán)的支持力為Mg+mg;

3)小環(huán)與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ至少為

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某物體以30m/s的初速度豎直上拋,不計(jì)空氣阻力,g10m/s2。則 ( )

A. 物體上升的最大高度為90m

B. 物體上升的時(shí)間為6s

C. 經(jīng)過同一點(diǎn)時(shí),上升速率小于下降的速率

D. 5s內(nèi)物體的位移的大小為25m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)下列說法正確的是( )
A.物體只受重力作用,是a=g的變速運(yùn)動(dòng)
B.初速度越大,物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長
C.物體落地時(shí)的水平位移與初速度無關(guān)
D.物體落地時(shí)的水平位移與拋出點(diǎn)的高度無關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用手施加水平向左的力F把物體a、b壓在豎直墻上,如圖9所示,a、b處于靜止?fàn)顟B(tài),關(guān)于a、b兩物體的受力情況,下列說法正確的是(  )

A. 物體b對物體a的彈力是由手的形變產(chǎn)生的

B. a共受到五個(gè)力的作用

C. b共受到三個(gè)力的作用

D. a受到墻壁摩擦力的大小隨F的增大而增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有一重力不計(jì)的方形容器,被水平力F壓在豎直的墻面上處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)緩慢地向容器內(nèi)注水,直到將容器剛好盛滿為止,在此過程中容器始終保持靜止,則下列說法中正確的是(  )

A. 容器受到的摩擦力不變

B. 容器受到的摩擦力逐漸增大

C. 水平力F可能不變

D. 水平力F必須逐漸增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】數(shù)字計(jì)時(shí)器常與氣墊導(dǎo)軌配合使用,是物理實(shí)驗(yàn)室常用儀器。計(jì)時(shí)系統(tǒng)的工作要借助于光源和光敏管(統(tǒng)稱光電門)。光源和光敏管相對,它射出的光使光敏管感光。當(dāng)滑塊經(jīng)過時(shí),其上的遮光條把光遮住,與光敏管相連的電子電路自動(dòng)記錄遮光時(shí)間,通過數(shù)碼屏顯示出來。根據(jù)遮光條的寬度和遮光時(shí)間,可以算出滑塊經(jīng)過時(shí)的速度。某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究物體做勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度

1由圖中刻度尺讀出兩個(gè)光電門中心之間的距離x________________mm;

2該實(shí)驗(yàn)小組在做實(shí)驗(yàn)時(shí),先測定了滑塊上的遮光條寬度為d,然后將滑塊從如圖所示位置由靜止釋放,由數(shù)字計(jì)時(shí)器可以讀出遮光條通過光電門1的時(shí)間Δt1,遮光條通過光電門2的時(shí)間Δt2,則滑塊經(jīng)過光電門1時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式v1________,滑塊的加速度的表達(dá)式a_________.(以上表達(dá)式均用字母x、d、Δt1Δt2表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“用插針法測玻璃磚折射率“的實(shí)驗(yàn)中,玻璃磚的ab邊與ab′邊相互平行,aa′邊與bb′邊不平行.某同學(xué)在白紙上仔細(xì)畫出了玻璃磚的兩條邊線aa′和bb′,如圖所示.


(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),先在玻璃磚的一側(cè)插兩枚大頭針P1和P2以確定入射光線AO.接著,眼睛在玻璃磚的 ______ (選填“同一側(cè)”、“另一側(cè)”)觀察所插的兩枚大頭針P1和P2,同時(shí)通過插第三、第四枚大頭針來確定從玻璃磚射出的光線.
(2)實(shí)驗(yàn)中是否要求四枚大頭針的針帽在同一視線上? ______ (填“是”或“否”)
(3)下列操作可以減小實(shí)驗(yàn)誤差的是 ______ (填字母代號)
A.適當(dāng)增大大頭針P1、P2的間距
B.選擇玻璃磚相互平行的abab′邊來測量
C.選用盡可能細(xì)的筆畫線
D.使AO的入射角接近于90°.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一小車上有一個(gè)固定的水平橫桿,左邊有一輕桿與豎直方向成θ角與橫桿固定,下端連接一質(zhì)量為m的小球P,橫桿右邊用一根細(xì)線吊一相同的小球Q.當(dāng)小車沿水平面做加速運(yùn)動(dòng)時(shí),細(xì)線保持與豎直方向的夾角為α.已知θ<α,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,則下列說法正確的是

A. 小車一定向右做勻加速運(yùn)動(dòng)

B. 輕桿對小球P的彈力沿輕桿方向

C. 小球P受到的合力不一定沿水平方向

D. 小球Q受到的合力大小為mgtanα

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在風(fēng)箏比賽現(xiàn)場,某段時(shí)間內(nèi)小賽手和風(fēng)箏均保持靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)風(fēng)箏平面與水平面夾角為30°,風(fēng)箏的質(zhì)量為m1kg,輕質(zhì)細(xì)線中的張力為FT10 N,該同學(xué)的質(zhì)量為M29 kg (風(fēng)對風(fēng)箏的作用力認(rèn)為與風(fēng)箏垂直,g10 m/s2)求:

1)風(fēng)對風(fēng)箏的作用力的大;

2)人對地面的壓力大。

3)人對地面的摩擦力大小和方向。

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