20．如圖所示，斜面體固定在粗糙水平地面上，斜面傾角為θ=37°，質(zhì)量為m=2kg的物體在水平向右的推力F=40N作用下恰好能沿斜面向上勻速運動．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）
求：（1）物體和斜面體間的動摩擦因數(shù)；
（2）若不改變F的方向，但大小變?yōu)镕′，使物體在斜面上勻速下滑，求此時F′的大�。�

分析 （1）物體勻速下滑，根據(jù)受力分析，利用共點力平衡求得摩擦因數(shù)
（2）物體勻速下滑，根據(jù)受力分析，利用共點力平衡求得推力

解答 解：（1）對物體，受到重力、水平推力、斜面的支持力和沿斜面向下的滑動摩擦力四個力的作用而做勻速直線運動，將力沿平行于斜面和垂直于斜面正交分解，可得在平行于斜面的方向上，有：Fcosθ-mgsinθ-μN(yùn)=0
在垂直于斜面的方向上，有：N-Fsinθ-mgcosθ=0
代入數(shù)據(jù)解得：μ=0.5
（2）根據(jù)共點力平衡可知mgsinθ=F′cosθ+μ（mgcosθ+F′sinθ）
解得$F′=\frac{40}{11}$N
答：（1）物體和斜面體間的動摩擦因數(shù)為0.5；
（2）若不改變F的方向，但大小變?yōu)镕′，使物體在斜面上勻速下滑，此時F′的大小為$\frac{40}{11}$N

點評 本題兩次平衡問題，運用平衡條件分析研究兩次，實質(zhì)上滑動摩擦力大小沒有變化，但方向相反．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

2．某實驗小組利用如圖1所示的電路測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻．現(xiàn)有的實驗器材為：
A．待測干電池（電動勢約為1.5V）
B．電壓表（量程3V）
C．電壓表（量程15V）
D．電流表（量程0.6A）
E．電流表（量程3A）
F．滑動變阻器（阻值范圍0～10Ω）
G．滑動變阻器（阻值范圍0～100Ω）
H．開關(guān)、導(dǎo)線若干   
  
①實驗中，電壓表應(yīng)選用B，電流表應(yīng)選用D，滑動變阻器應(yīng)選用F．（選填器材前的字母）
②如圖2所示，他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出U-I圖象，其中U是電壓表的讀數(shù)，I是電流表的讀數(shù)．由此可以得到，干電池的電動勢E=1.4V，內(nèi)電阻r=0.91Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

3．如圖所示為自行車傳動部分的示意圖，a為腳蹬，Oa為曲柄，b、d為齒輪，c為鏈條，e為后輪．已知b輪的齒數(shù)為44齒，d輪的齒數(shù)為20齒，當(dāng)b輪轉(zhuǎn)動一周時，d輪帶動后輪旋轉(zhuǎn)2.2周，若車輪的直徑為26英寸（相當(dāng)于車輪的周長為2.07m），若騎車人以每分鐘60周的轉(zhuǎn)速蹬動b輪，自行車行駛的速度為4.6m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．如圖所示，三個小球a、b、c分別從三個光滑斜面頂端由靜止下滑，其中a、b所在的兩光滑斜面的總長度相等，高度也相同，a、c所在斜面底邊相同，若球經(jīng)過圖上斜面轉(zhuǎn)折點時無能量損失，則下列說法正確的是（　　）
A．a比b后著地B．a與c可能同時著地
C．a和b可能同時著地D．a、b、c著地時速度大小可能相等

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．如圖所示，豎直固定的光滑桿上套有一個質(zhì)量為m的小球A，不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩通過固定在天花板上、大小可忽略的定滑輪O，連接小球A和小球B，虛線OC水平，此時連接小球A的細(xì)繩與水平的夾角為60°，小球A恰能保持靜止．現(xiàn)在小球B的下端再掛一個物塊，使得小球A可從圖示位置上升并恰好能到達(dá)C處，不計摩擦和空氣阻力，重力加速度為g．則（　�。�
A．小球B質(zhì)量為$\frac{\sqrt{3}}{3}$m
B．小球B質(zhì)量為$\frac{2\sqrt{3}}{3}$m
C．小球A到達(dá)C處時的加速度為g
D．小球A上升過程中與小球B速度大小始終相等

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示，一正方形物體A內(nèi)有一圓柱形空腔，此時正以一定的初速度在粗糙的水平面向右減速運動，其質(zhì)量為M，空腔中有兩物體，一個是質(zhì)量為m的光滑小球B，位于空腔中，其所在位置與圓心的連線與豎直方向的夾角為θ，與A保持相對靜止，另一個物體的質(zhì)量也為m物塊C，位于空腔中圓心的正下方，也與A保持相對靜止．則下列判斷正確的是（　�。�
A．物塊C對A的作用力大小為mg
B．小球B的加速度方向向左，大小為$\frac{g}{tanθ}$
C．地面對A的支持力大小為（M+m）g
D．地面與A之間的滑動摩擦因數(shù)為tanθ

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

12．如圖所示，質(zhì)量為m=2kg的物體放在粗糙的水平面上，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，物體在與水平面成α=37°角大小為10N斜向下的推力F作用下，從靜止開始運動，4s末撤去F．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）4s末物體的速度大��；
（2）撤去F后，物體還能滑行的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．水平地面上有質(zhì)量分別為m和4m的物塊A和B，兩者與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ，細(xì)繩的一端固定，另一端跨過輕質(zhì)動滑輪與A相連，動滑輪與B相連，如圖所示，初始時，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，并且繩水平拉直，若物塊A在水平向右的拉力F作用下向右移動了距離s，重力加速度大小為g，求：
（1）物塊A的加速度大小；
（2）物塊B的速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．如圖所示，A、B兩球的質(zhì)量均為m，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端，另一端與A球相連，A、B間由一輕質(zhì)細(xì)線連接，傾角為θ的光滑斜面固定在地面上，彈簧、細(xì)線均平行于斜面，初始系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線被燒斷的瞬間，已知重力加速度為g，下列說法正確的是（　�。�
A．B球的加速度沿斜面向下，大小為gsinθ
B．B球的加速度沿斜面向下，大小為g
C．A球的加速度沿斜面向上，大小為gsinθ
D．A球的受力情況未變，加速度為零

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同步練習(xí)冊答案