17．如圖所示，一小物塊放在傾角為30°的斜面上，給小物塊施加一個(gè)平行于斜面的水平力、大小為30N，小物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)．如果突然把該力改為方向沿斜面向上，大小不變，小物塊將立刻沿原運(yùn)動(dòng)方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．求小物塊的運(yùn)動(dòng)方向與水平力的夾角及小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．（最后結(jié)果用根號(hào)表示，g取10m/s2）

分析 分兩種情況對(duì)物體進(jìn)行受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件及牛頓第二定律進(jìn)行分析，即可求得動(dòng)摩擦因數(shù)．

解答 解：物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，受重力、推力、支持力和滑動(dòng)摩擦力；
將重力沿著平行斜面和垂直斜面方向分解，在垂直斜面方向，重力和支持力平衡，故：
N=mgcos30°
在垂直斜面的平面內(nèi)，受力如圖：

滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)斜面的速度方向相反；
如果突然把該力改為方向沿斜面向上，大小不變，小物塊將立刻沿原運(yùn)動(dòng)方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明合力與運(yùn)動(dòng)方向相反，此時(shí)滑動(dòng)摩擦力和重力下滑分力的合力等于F，向右，推力F向上，故合力為$\sqrt{2}$F，如圖所示：

故：小物塊的運(yùn)動(dòng)方向與水平力的夾角為45°；
f=$\sqrt{2}$mgsin45°
故μ=$\frac{f}{N}$=$\sqrt{\frac{mgsin45°}{mgcos30°}}$=$\frac{2}{3}$$\sqrt{3}$；
答：小物塊的運(yùn)動(dòng)方向與水平力的夾角為45°；小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為$\frac{2\sqrt{3}}{3}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，解題的關(guān)鍵在于正確受力分析，根據(jù)受力情況能確定物體的運(yùn)動(dòng)情況，則可以得出力的大小和方向．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定一個(gè)阻值約為5Ω的電阻Rx的阻值．
（1）現(xiàn)有電源（4V，內(nèi)阻可不計(jì)）、滑動(dòng)變阻器（0～50Ω，額定電流2A）、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表：
A．電流表（0～3A，內(nèi)阻約0.025Ω）
B．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）
C．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）
D．電壓表（0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）
為減小測(cè)量誤差，在實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)選用B，電壓表應(yīng)選用C（選填器材前的字母）；實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用圖1中的甲（選填“甲”或“乙”）．
（2）圖2是測(cè)量Rx的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線．請(qǐng)根據(jù)在（1）問(wèn)中所選的電路圖，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線補(bǔ)充完成圖2中實(shí)物間的連線．
（3）若在（1）問(wèn)中選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是B；若在（1）問(wèn)中選用乙電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是D．（選填選項(xiàng)前的字母）
A．電流表測(cè)量值小于流經(jīng)Rx的電流值
B．電流表測(cè)量值大于流經(jīng)Rx的電流值
C．電壓表測(cè)量值小于Rx兩端的電壓值
D．電壓表測(cè)量值大于Rx兩端的電壓值

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

8．自由下落的物體，第5秒內(nèi)通過(guò)的位移與前5秒內(nèi)位移的比值為$\frac{9}{25}$．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．如圖所示，水平面內(nèi)的正方形ABCD的邊長(zhǎng)為2R．質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子（重力不計(jì)）從AD邊的中點(diǎn)以某一初速度進(jìn)入正方形區(qū)域，若正方形區(qū)域內(nèi)加方向與AD平行、大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子恰好從CD的中點(diǎn)離開(kāi)正方形區(qū)域，若在正方形區(qū)域內(nèi)加上方向垂直紙面向里，大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子恰好從AB邊的中點(diǎn)離開(kāi)正方形區(qū)域，則該粒子的荷質(zhì)比為（　�。�
A．$\frac{E}{2{B}^{2}R}$B．$\frac{B}{{E}^{2}R}$C．$\frac{E}{{B}^{2}R}$D．$\frac{B}{2{E}^{2}R}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

12．三個(gè)相同的電阻R1=R2=R3=R連成三角形電路如圖所示，當(dāng)其中一個(gè)電阻值發(fā)生變化后，測(cè)得RAB=RAC，RBC=$\frac{R}{2}$，則發(fā)生變化的變阻器是R2，其阻值變?yōu)?\frac{2}{3}R$．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．如圖所示，光滑絕緣墻壁上O點(diǎn)的上方有一個(gè)帶電量不變的小球A，O點(diǎn)左側(cè)與O點(diǎn)在同一水平線上有另一帶同種電荷的小球B，當(dāng)B帶電量為q1時(shí)，A恰好處于靜止，此時(shí)A、B的連線與豎直方向的夾角θ1=30°，保證小球B與O點(diǎn)在同一水平方向上且與O點(diǎn)距離不變，當(dāng)B的帶電量為q2時(shí)，A、B的連線與豎直方向的夾角θ2=60°，則$\frac{{q}_{1}}{{q}_{2}}$為（　　）
A．$\sqrt{3}$B．$\frac{\sqrt{3}}{3}$C．3$\sqrt{3}$D．$\frac{\sqrt{3}}{9}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．從塔頂自由落下一個(gè)，已知石子在最后1s內(nèi)下落了45m，求石子落地時(shí)的速度和塔高．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．家用臺(tái)式計(jì)算機(jī)上的硬磁盤的磁道和扇區(qū)如圖所示．某臺(tái)計(jì)算機(jī)上的硬磁盤共有9216個(gè)磁道（即9216個(gè)不同半徑的同心圓），每個(gè)磁道分成8192個(gè)扇區(qū)（每扇區(qū)為$\frac{1}{8192}$圓周），每個(gè)扇區(qū)可以記錄512個(gè)字節(jié)．電動(dòng)機(jī)使磁盤以7200r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．磁頭在讀、寫數(shù)據(jù)時(shí)是不動(dòng)的，磁盤每轉(zhuǎn)一圈，磁頭沿半徑方向跳動(dòng)一個(gè)磁道．
（1）一個(gè)扇區(qū)通過(guò)磁頭所用的時(shí)間是多少？
（2）不計(jì)磁頭轉(zhuǎn)移磁道的時(shí)間，計(jì)算機(jī)1s內(nèi)最多可以從一個(gè)硬盤面上讀取多少個(gè)字節(jié)？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

15．某研究小組的同學(xué)在水平放置的方木板上做“探究共點(diǎn)力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)：

（1）利用坐標(biāo)紙記下了橡皮筋的結(jié)點(diǎn)位置O以及兩只彈簧秤拉力的大小和方向，如圖（a）所示，圖中每一小格長(zhǎng)度均代表0.5N，則F1與F2的合力大小為3.0N．
（2）關(guān)于此實(shí)驗(yàn)，下列敘述中正確的是C
A．彈簧秤應(yīng)先在豎直方向進(jìn)行調(diào)零
B．橡皮筋對(duì)結(jié)點(diǎn)O的拉力就是兩彈簧秤對(duì)結(jié)點(diǎn)O的拉力F1與F2的合力
C．兩次拉橡皮筋時(shí)，需將橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O，這樣做的目的是保證兩次彈簧秤拉力的效果相同
D．若要改變彈簧秤的拉力大小而又要保證橡皮筋結(jié)點(diǎn)位置不變，只需調(diào)整兩只彈簧秤的拉力大小使其中一只增大另一只減小即可
（3）圖（b）所示是甲、乙兩位同學(xué)在做以上實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的結(jié)果，其中力F′是用一只彈簧秤拉橡皮筋時(shí)的圖示，則哪一位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果一定存在問(wèn)題？請(qǐng)簡(jiǎn)單說(shuō)明理由．
答：乙同學(xué)，因?yàn)橐彝瑢W(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果F′的方向不與橡皮筋的伸長(zhǎng)方向在同一直線上．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案