10.如圖所示,球A加在豎直墻與傾角為45°的三角劈B之間,三角劈B的質(zhì)量為M,劈的底部與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ(μ<1),劈的斜面與豎直墻面是光滑的,球A與三角劈B均處于靜止?fàn)顟B(tài),重力加速度為g,求:
(1)若球A質(zhì)量為m,則球A對三角劈B的壓力多大;
(2)若三角劈恰好靜止不動,球A的質(zhì)量為多大(設(shè)劈的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)

分析 (1)對球進(jìn)行受力分析求出球?qū)θ桥膹椓Ρ磉_(dá)式;
(2)對三角劈進(jìn)行受力分析,根據(jù)受力平衡列方程,即可求解.

解答 解:(1)A的受力如下左圖所示.則根據(jù)平衡條件,有:
F1=mg
F2=$\sqrt{2}$mg
由牛頓第三定律可得,球A對三角劈B的壓力也是$\sqrt{2}$mg.

(2)將A、B視作整體,受力如上右圖所示.
B要保持靜止,則必須滿足:Ff≤Ffmax,即為:
F1≤μFN   
即 mg≤μ(Mg+mg)
解得:
m≤$\frac{μ}{1-μ}$M
答:(1)若劈始終靜止不動,當(dāng)球的質(zhì)量為m時,球與劈間的彈力為$\sqrt{2}$mg;
(2)欲使劈靜止不動,球的質(zhì)量不能超過$\frac{μ}{1-μ}$M.

點評 本題考查受力平衡問題中的整體法與隔離法,靈活選取研究對象進(jìn)行受力分析是關(guān)鍵;注意彈力發(fā)生在直接接觸的物體之間.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.光電計時器是一種研究物體運動情況的常用計時儀器,其結(jié)構(gòu)如圖1所示,當(dāng)有物體從a、b間通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.利用如圖2所示裝置測量滑塊在導(dǎo)軌上滑行的加速度.圖中導(dǎo)軌左側(cè)固定有一個處于鎖定狀態(tài)的壓縮輕彈簧(彈簧長度與導(dǎo)軌相比可忽略),彈簧右端與滑塊接觸,1和2是固定在導(dǎo)軌上適當(dāng)位置的兩個光電門,與之連接的兩個光電計時器沒有畫出.現(xiàn)使彈簧解除鎖定,滑塊獲得一定的初速度后,水平向右運動.光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為△t1=2.0×10-2s和△t2=6.0×10-2s.用毫米刻度尺測量小滑塊的寬度d,刻度尺示數(shù)如圖3所示.

(1)讀出小滑塊的寬度d=0.62cm.
(2)小滑塊通過光電門1的速度v1=0.31m/s;小滑塊通過光電門2的速度v2=0.10m/s.(保留二位有效數(shù)字)
(3)現(xiàn)測得小滑塊由光電門1到光電門2的時間間隔為△t=3.20s,則滑塊的加速度大小為0.066m/s.(保留二位有效數(shù)字),方向與運動方向相反.(填“與運動方向相同”或“與運動方向相反”)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.起重機(jī)將放置在地面上的重物豎直向上提起.重物先加速上升,然后以穩(wěn)定的速度繼續(xù)上升.整個過程中保持起重機(jī)牽引力的功率不變,則起重機(jī)的牽引力( 。
A.保持不變B.不斷減小C.先增大后不變D.先減小后不變

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.在正方形的四個頂點上分別固定有帶電量絕對值均為Q的點電荷,其帶電性如圖所示.正方形的對角線交點為O,在兩條對角線上分別取點A、B、C、D且OA=0B=OC=OD,不計電子重力,則( 。
A.C、D兩點的電場強(qiáng)度相同,A、B兩點的電場強(qiáng)度不同
B.C、D兩點電勢相等,A、B兩電勢相等
C.電子從C點沿直線運動到D點,電勢能先增加后減小
D.電子從O點沿直線運動到B點,電勢能先增加后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.高速公路上有單點測速儀測速和區(qū)間測速兩種測速模式,下列說法正確的是( 。
A.單點測速測的是汽車的瞬時速率B.單點測速測的是汽車的平均速度
C.區(qū)間測速測的是汽車的瞬時速率D.區(qū)間測速測的是汽車的平均速度

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.以下說法正確的是( 。
A.在絕對光滑的水平冰面上運動的汽車可以通過轉(zhuǎn)動方向盤轉(zhuǎn)彎
B.火車轉(zhuǎn)彎的速率小于規(guī)定的數(shù)值時,內(nèi)側(cè)車輪的輪緣擠壓內(nèi)軌
C.汽車通過拱橋頂部時,其向心力只由重力提供
D.自行車轉(zhuǎn)彎時,需要的向心力是駕駛?cè)伺榆嚢训淖饔昧?/td>

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2.如圖所示,半徑r=0.5m的光滑圓軌道被豎直固定在水平地面上,圓軌道最低處有一小球(小球的半徑比r小很多).現(xiàn)給小球一個水平向右的初速度v0,要使小球不脫離軌道運動,v0應(yīng)滿足( 。
A.v0≥0B.v0≥2$\sqrt{5}$ m/sC.v0≥5 m/sD.v0≤$\sqrt{10}$ m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.下列說法正確的是( 。
A.速度、力、位移、質(zhì)量都是矢量
B.米、米每秒、米每二次方秒、牛頓都是國際單位
C.米、千克、秒、牛頓都是國際單位制中的基本單位
D.質(zhì)量、時間、長度、速度都是國際單位制中的基本量

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13.某同學(xué)在做“研究平拋運動的實驗”中,忘標(biāo)記小球做平拋運動的起點位置O,他只得到如圖所示的一段軌跡,建立圖示坐標(biāo)系xOy(其中x、y軸方向準(zhǔn)確),g=10m/s2,則
(1)該物體做平拋運動的初速度為2m/s.
(2)小球拋出點的橫坐標(biāo)x=-20cm,縱坐標(biāo)y=-5cm.

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