【題目】如圖所示,一塊粗糙的平板與水平面成θ角搭成一個(gè)斜面(其下面是空的),斜面上放著一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊,一根細(xì)繩一端系著小物塊,另一端通過斜面上的小孔穿到斜面下。開始時(shí)細(xì)繩處于水平位置,小物塊與小孔之間的距離為L。然后極慢的拉斜面下的細(xì)繩,小物塊在斜面上恰好通過半圓形的軌跡后到達(dá)小孔(繩與斜面及小孔間的摩擦可忽略)。則小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_____,此過程中作用在細(xì)繩上的拉力做功為_____。

【答案】tanθ。

【解析】

解:物體在斜面上緩慢運(yùn)動(dòng)時(shí),受到4個(gè)力:重力G,繩子的拉力F1,斜面的支持力F2,物體在運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力F3

其中F1F3同斜面平行,F2同斜面垂直,G同斜面成(90°-θ).

根據(jù)各力之間的平衡的原則,可列出以下公式:在垂直斜面方向,有:F2=Gcos θ

因此有摩擦力F3=μF2=μGcosθ,接下來考慮平行于斜面的力,為了簡化問題狀態(tài),可以直接以A點(diǎn)處的系統(tǒng)狀態(tài)來進(jìn)行分析,此時(shí)時(shí)摩擦力和重力在斜面平行方向上的力是反向、等大的,即應(yīng)該是近似平衡的,有μGcosθ=Gsinθ ,因此 μ=tanθ

拉力做功跟摩擦力做功大小相等,所以此過程中作用在細(xì)繩上的拉力做功為,

故答案為:tanθ,

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】如圖電路中,電源的內(nèi)電阻為r,R2、R3、R4均為定值電阻,電表均為理想電表.閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1的滑動(dòng)觸頭P向右滑動(dòng)時(shí),電壓表示數(shù)__(選填變大、變小不變),若電流表和電壓表的示數(shù)變化量的大小分別為I、U,則__r(選填大于小于等于).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一固定的水平氣缸有一大一小兩個(gè)同軸圓筒組成,兩圓筒中各有一個(gè)活塞,已知大活塞的橫截面積為S,小活塞的橫截面積為;兩活塞用剛性輕桿連接,間距保持為l,氣缸外大氣壓強(qiáng)為p0,溫度為T,初始時(shí)大活塞與大圓筒底部相距,兩活塞間封閉氣體的溫度為2T,活塞在水平向右的拉力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),拉力的大小為F且保持不變,F(xiàn)氣缸內(nèi)氣體溫度緩慢下降,活塞緩慢向右移動(dòng),忽略兩活塞與氣缸壁之間的摩擦,則:

(1)請列式說明,在大活塞到達(dá)兩圓筒銜接處前,缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)如何變化?

(2)在大活塞到達(dá)兩圓筒銜接處前的瞬間,缸內(nèi)封閉氣體的溫度是多少?

(3)缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達(dá)到熱平衡時(shí),缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】運(yùn)動(dòng)員從高山懸崖上跳傘,傘打開前可看成做自由落體運(yùn)動(dòng),開傘后減速下降,最后勻速下落. 分別表示速度、合外力、重力勢能和機(jī)械能.其中分別表示下落的時(shí)間和高度,在整個(gè)過程中,下列圖象可能符合事實(shí)的是( )

A.B.

C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng),下列關(guān)于小物體所受摩擦力f的敘述正確的是(

A.f的方向總是指向圓心

B.圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)f=0

C.在轉(zhuǎn)速一定的條件下,f跟物體到軸O的距離成正比

D.在物體與軸O的距離一定的條件下, f跟圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度成正比

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,線圈L與小燈泡D并聯(lián)后接到電源上。閉合開關(guān)S,穩(wěn)定后,通過線圈的電流為,通過小燈泡D的電流為。斷開開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)小燈泡D閃亮一下再熄滅。下列說法正確的是(

A.斷開開關(guān)S前后,通過線圈的電流方向不變

B.斷開開關(guān)S前后,通過小燈泡的電流方向不變

C.斷開開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)小燈泡D閃亮一下再熄滅,是小燈泡D發(fā)生了自感

D.斷開開關(guān)S前后,通過小燈泡兩次的電流是一樣大的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a)所示,傾角θ=30°的光滑固定斜桿底端固定一電量為Q=2×104C的正點(diǎn)電荷,將一帶正電小球(可視為點(diǎn)電荷)從斜桿的底端(但與Q未接觸)靜止釋放,小球沿斜桿向上滑動(dòng)過程中能量隨位移的變化圖象如圖(b)所示,其中線1為重力勢能隨位移變化圖象,線2為動(dòng)能隨位移變化圖象.(g=10m/s2,靜電力恒量K=9×109Nm2/C2)則

1)描述小球向上運(yùn)動(dòng)過程中的速度與加速度的變化情況;

2)求小球的質(zhì)量m和電量q;

3)斜桿底端至小球速度最大處由底端正點(diǎn)電荷形成的電場的電勢差U;

4)在圖(b)中畫出小球的電勢能ε 隨位移s變化的圖線.(取桿上離底端3m處為電勢零點(diǎn))

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某組同學(xué)測定某合金電阻率的實(shí)驗(yàn),部分實(shí)驗(yàn)器材如下:待測合金絲R(阻值約)。學(xué)生電源(5V)、開關(guān)、導(dǎo)線、電流表A(量程00.6A,內(nèi)阻約0.125Ω)、電壓表V(量程03V,內(nèi)阻約3kΩ)。滑動(dòng)變阻器R(最大阻值),螺旋測微器、紅外線測溫儀等。

1為盡可能使實(shí)驗(yàn)誤差較小,下列電路圖中恰當(dāng)?shù)氖?/span>____________(選填“圖1”或“圖2”)。

②用所選擇的電路圖,測得的合金絲電阻值___________(選填“大于”,“等于”或“小于”)真實(shí)值。

2)下表為實(shí)驗(yàn)室對一些長度相同粗細(xì)不同的同一種合金絲的測量數(shù)據(jù)表

第一組

第二組

第三組

第四組

第五組

電壓U/V

1.20

3.00

1.20

1.20

3.00

合金絲直徑D/mm

1.0

1.0

1.5

1.5

1.0

合金絲溫度t/℃

20.0

20.0

20.0

80.0

80.0

電阻率ρ/Ω·m

結(jié)合表中的數(shù)據(jù),要研究合金電阻率與橫截面積的關(guān)系,需觀察對比____________兩組數(shù)據(jù)。

②由以上表格數(shù)據(jù),你認(rèn)為影響合金電阻率的因素是______________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為30°的斜面體置于水平地面上。一根不可伸長的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B,跨過固定于斜面體頂端的小滑輪O,A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為4m。開始時(shí),用手托住A,使OA段繩恰處于水平伸直狀態(tài)(繩中無拉力),OB繩平行于斜面,此時(shí)B靜止不動(dòng)。將A由靜止釋放,在其下擺過程中,斜面體始終保持靜止。下列判斷中正確的是 (  )

A. 物塊B始終處于靜止?fàn)顟B(tài)

B. 地面對斜面體的摩擦力方向一直向右

C. 物塊B受到的摩擦力一直減小

D. 小球A、B系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案