【題目】如圖所示,傾角θ=30°的斜面體C靜置于水平面上,質(zhì)量為m的小物塊在沿斜面向上的恒力作用下,從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ= ,重力加速度為g.
(1)若斜面體保持靜止,t時(shí)間內(nèi)物塊由A運(yùn)動(dòng)到B,到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為v.求物塊加速度a的大小及恒力F的大;
(2)在(1)情況下,物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,求斜面體受到水平面的摩擦力;
(3)若水平面光滑,小物塊在大小為F=mg,沿斜面向上的恒力作用下,與斜面體C保持相對(duì)靜止一起向右運(yùn)動(dòng),且兩者間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì),求斜面體的質(zhì)量M.
【答案】
(1)解:根據(jù)加速度的定義式可得加速度大小為:a= ;
以物體為研究對(duì)象,受力分析如圖所示,
根據(jù)牛頓第二定律可得:F﹣mgsin30°﹣μmgcos30°=ma,
解得:F=mg+ ;
答:物塊加速度的大小為 ,恒力F的大小為mg+ ;
(2)解:以斜面為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析如圖所示,
水平方向根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可得地面對(duì)斜面的摩擦力為:
f=Nsinθ+f′cosθ=mgcosθsinθ+μmgcosθsinθ= ;
方向向左;
答:在(1)情況下,物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,斜面體受到水平面的摩擦力為 ,方向向左;
(3)解:以m為研究對(duì)象,在水平方向根據(jù)牛頓第二定律可得:Fcos30°﹣Nsin30°=ma,
在豎直方向:Fsin30°+Ncos30°=mg,
以整體為研究對(duì)象,水平方向根據(jù)牛頓第二定律可得:Fcos30°=(M+m)a,
聯(lián)立解得:M= .
答:若水平面光滑,小物塊在大小為F=mg,沿斜面向上的恒力作用下,與斜面體C保持相對(duì)靜止一起向右運(yùn)動(dòng),且兩者間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì),斜面體的質(zhì)量為 .
【解析】(1)根據(jù)加速度的定義式可得加速度大;以物體為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律可得恒力F大;(2)以斜面為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,水平方向根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可得地面對(duì)斜面的摩擦力;(3)以m為研究對(duì)象,在水平方向和豎直方向根據(jù)牛頓第二定律列方程;再以整體為研究對(duì)象,水平方向根據(jù)牛頓第二定律列方程聯(lián)立求解.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】皮帶傳送機(jī)的皮帶與水平方向的夾角為α,如圖所示,將質(zhì)量為m的小物塊放在皮帶傳送機(jī)上,隨皮帶一起向下以加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則( )
A.小物塊受到的支持力的方向不一定垂直于皮帶指向物塊
B.小物塊受到的靜摩擦力的方向一定沿皮帶斜向下
C.小物塊受到的靜障擦力的大小可能等于mgsinα
D.小物塊受到的重力和摩擦力的合力的方向一定沿斜面方向
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,A、B是水平傳送帶的兩個(gè)端點(diǎn),起初以的速度順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn),今將一小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))無(wú)初速度地輕放在A處,同時(shí)傳送帶以的加速度加速運(yùn)轉(zhuǎn),物體和傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,水平桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道CPN,其形狀為半徑R=0.8 m的圓環(huán)剪去了左上角135°的圓弧,PN為其豎直直徑,C點(diǎn)與B點(diǎn)的豎直距離為R,物體離開(kāi)傳送帶后由C點(diǎn)恰好無(wú)碰撞落入軌道,,求:
(1)物塊由A端運(yùn)動(dòng)到B端所經(jīng)歷的時(shí)間。
(2)AC間的水平距離;
(3)判斷物體能否沿圓軌道到達(dá)N點(diǎn)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組的學(xué)生在驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”時(shí),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示,F(xiàn)′與A、O共線,A端為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與細(xì)線的結(jié)點(diǎn).
(1)利用平行四邊形定則作出F1和F2的合力F,通過(guò)比較和 , 驗(yàn)證力的合成是否遵守平行四邊形定則.
(2)F1和F2共同作用的效果與F′作用的效果相同指的是 .
A.使橡皮條伸長(zhǎng)到相同長(zhǎng)度
B.使得F1和F2大小之和等于F′的大小
C.使橡皮條在同一方向上伸長(zhǎng)到相同長(zhǎng)度
(3)在本實(shí)驗(yàn)中,采取下列哪些方法和步驟可以減小實(shí)驗(yàn)誤差 .
A.兩個(gè)分力F1、F2間的夾角盡量大些
B.兩個(gè)分力F1、F2的大小要適當(dāng)大些
C.拉橡皮條的細(xì)繩要稍長(zhǎng)一些
D.實(shí)驗(yàn)中,彈簧秤必須與木板平行,讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧秤刻度.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,一不可伸長(zhǎng)的輕繩上端懸掛于O點(diǎn),下端系一質(zhì)量m=1.0 kg的小球。現(xiàn)將小球拉到A點(diǎn)(保持繩繃直)由靜止釋放,當(dāng)它經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)繩恰好被拉斷,小球平拋后落到水平地面上的C點(diǎn),地面上的D點(diǎn)與OB在同一豎直線上,已知繩長(zhǎng)L=1.0 m,B點(diǎn)離地高度H=1.0 m,A、B兩點(diǎn)的高度差h=0.5 m,重力加速度,不計(jì)空氣影響,求:
(1)地面上DC兩點(diǎn)間的距離s;
(2)在B點(diǎn)輕繩所受的最大拉力大小。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究中的一種重要方法,它把可靠事實(shí)與邏輯思維結(jié)合起來(lái),可以深刻地揭示自然規(guī)律,以下實(shí)驗(yàn)中屬于理想實(shí)驗(yàn)的是
A.驗(yàn)證平行四邊形定則
B.伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)
C.用彈簧驗(yàn)證胡克定律
D.利用自由落體運(yùn)動(dòng)測(cè)定反應(yīng)時(shí)間
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列哪一句話可從牛頓第一定律演繹得出( )
A.質(zhì)量是物體慣性的量度
B.物體的運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持
C.速度與物體本身慣性無(wú)關(guān)
D.物體有保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的特性
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】牛頓在1687年提出萬(wàn)有引力定律后,首次比較準(zhǔn)確地測(cè)定引力常數(shù)的科學(xué)家是(。
A.卡文迪許B.牛頓C.開(kāi)普勒D.伽利略
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法正確的是
A. 若某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零,則通電導(dǎo)線放在該處所受安培力一定為零
B. 通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中某處不受安培力的作用時(shí),則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零
C. 同一條通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中某處所受的磁場(chǎng)力是一定的
D. 磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與該點(diǎn)是否放通電導(dǎo)線無(wú)關(guān)
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