5.如圖所示,將小砝碼置于水平桌面上的薄紙板上,用水平向右的拉力將紙板迅速抽出,砝碼的移動(dòng)很小,幾乎觀察不到,這就是大家熟悉的慣性演示實(shí)驗(yàn).若砝碼和紙板的質(zhì)量分別為m1和m2,各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.重力加速度為g.要使紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng),求所需拉力的大小的取值范圍.

分析 應(yīng)用摩擦力公式求出紙板與砝碼受到的摩擦力,然后求出摩擦力大。鶕(jù)牛頓第二定律求出加速度,要使紙板相對(duì)于砝碼運(yùn)動(dòng),紙板的加速度應(yīng)大于砝碼的加速度,然后求出拉力的最小值.

解答 解:對(duì)紙板分析,當(dāng)紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng)時(shí),所受的摩擦力f1=μ(m1+m2)g+μm1g,故A錯(cuò)誤.
設(shè)砝碼的加速度為a1,紙板的加速度為a2
則有:f1=m1a1,F(xiàn)-f1-f2=m2a2
發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)需要a2>a1
砝碼對(duì)紙板的摩擦力:f1=μm1g
桌面對(duì)紙板的摩擦力:f2=μ(m1+m2)g
代入數(shù)據(jù)解得:F>2μ(m1+m2)g,
答:所需拉力的大小應(yīng)大于2μ(m1+m2)g.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求拉力大小,應(yīng)用摩擦力公式求出摩擦力大小,知道拉動(dòng)物體需要滿(mǎn)足的條件,應(yīng)用牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可正確解題.

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:多選題

15.如圖所示,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線(xiàn)框abcd固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一金屬棒PQ架在導(dǎo)線(xiàn)框上并以恒定速度v從ad滑向bc;已知導(dǎo)線(xiàn)框和金屬棒由單位長(zhǎng)度電阻為R0的均勻電阻絲組成,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里,PQ滑動(dòng)過(guò)程中始終垂直導(dǎo)線(xiàn)框的ab、dc邊,且與導(dǎo)線(xiàn)框接觸良好,不計(jì)一切摩擦,則( 。
A.PQ中的電流方向由P到Q,大小先變大后變小
B.PQ中的電流方向由Q到P,大小先變小后變大
C.通過(guò)PQ的電流的最大值為Imax=$\frac{Bv}{2{R}_{0}}$
D.通過(guò)PQ的電流的最小值為Imin=$\frac{Bv}{2{R}_{0}}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.如圖所示,兩塊平行放置的金屬板A、B分別與電源的兩極連接,放射源發(fā)出的射線(xiàn)從其上方小孔向外射出,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.a粒子電離能力最強(qiáng)B.b粒子來(lái)自原子核內(nèi)中子的衰變
C.c粒子穿透能力最強(qiáng)D.c粒子的速度最小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.2m的正方形線(xiàn)框,質(zhì)量m=10g,由高度h=0.2m處自由下落,如圖所示,其下邊ab進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域后,線(xiàn)框開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng),直到其上邊cd剛剛開(kāi)始穿出勻強(qiáng)磁場(chǎng)為止.此勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾纫彩荓(g=10m/s2),則線(xiàn)框在穿越勻強(qiáng)磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱為( 。
A.0.01 JB.0.02 JC.0.03 JD.0.04 J

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

20.如圖所示,有A、B兩顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),以下說(shuō)法正確的是( 。
A.衛(wèi)星A的速率小于B的速率
B.衛(wèi)星B的發(fā)射速度大于第一宇宙速度
C.衛(wèi)星A的向心加速度小于B的向心加速度
D.衛(wèi)星A的周期大于B的周期

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

10.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.肥皂泡呈現(xiàn)的彩色是光的衍射現(xiàn)象,通過(guò)狹縫看太陽(yáng)光呈現(xiàn)的彩色是光的衍射現(xiàn)象
B.機(jī)械波在介質(zhì)中傳播時(shí),各質(zhì)點(diǎn)不會(huì)隨波的傳播而遷移,只是在平衡位置附近振動(dòng)
C.若單擺的擺長(zhǎng)不變,擺球的質(zhì)量增加為原來(lái)的4倍,擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)速度減小為原來(lái)的$\frac{1}{2}$,單擺振動(dòng)的頻率將不變,振幅變小
D.光纖通信,全息照相及醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都是利用了光的全反射原理

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

17.如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定有兩個(gè)很靠近的同心圓軌道,外圓光滑,內(nèi)圓粗糙,一質(zhì)量為m的小球從軌道的最低點(diǎn)以初速度v0向右運(yùn)動(dòng),球的直徑略小于兩圓間距,球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g.
(1)判斷小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能是否守恒,并簡(jiǎn)要說(shuō)明原因.
(2)若使小球始終做完整的圓周運(yùn)動(dòng),則v0的最小值是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

14.公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶,如圖,某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧,其半徑為R,當(dāng)汽車(chē)行駛的速率為vc時(shí),汽車(chē)恰好沒(méi)有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動(dòng)的趨勢(shì),重力加速度為g,則下列判斷正確的是(  )
A.該彎道處路面外側(cè)低于內(nèi)側(cè)
B.若該彎道處路面與水平面的夾角為θ,則有vc=$\sqrt{gRtanθ}$
C.當(dāng)路面結(jié)冰時(shí),與未結(jié)冰時(shí)相比,vc的值變小
D.在該彎道處車(chē)速若低于vc,車(chē)輛會(huì)向內(nèi)側(cè)滑動(dòng)或有向內(nèi)側(cè)滑動(dòng)的趨勢(shì)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

2.如圖,平行金屬導(dǎo)軌與水平面間夾角為θ,導(dǎo)軌電阻不計(jì),與阻值為R的定值電阻相連,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面.有一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l的導(dǎo)體棒從ab位置(ab與導(dǎo)軌垂直)獲得平行斜面的大小為v的初速度向上運(yùn)動(dòng),最遠(yuǎn)到達(dá)a′b′的位置,滑行的距離為x,導(dǎo)體棒的電阻也為R,與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,則(  )
A.上滑過(guò)程中導(dǎo)體棒做勻減速運(yùn)動(dòng)
B.上滑過(guò)程中安培力、滑動(dòng)摩擦力和重力對(duì)導(dǎo)體棒做的總功為$\frac{m{v}^{2}}{2}$
C.上滑過(guò)程中電流做功產(chǎn)生的熱量為$\frac{m{v}^{2}}{2}$-mgx(sin θ+μcos θ)
D.上滑過(guò)程中導(dǎo)體棒損失的機(jī)械能為$\frac{m{v}^{2}}{2}$-mgxsin θ

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