圖甲中滑輪和繩質(zhì)量不計(jì), 物體與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)與靜摩擦因數(shù)均為μ=, g取10m/s2. 則物體M所受摩擦力為________N, 方向沿斜面向______. 

答案:50,上
解析:

解:(1)兩物體受力如圖乙所示. 由于Mg的下滑分力(150N)大于mg(100N), 物體有下滑趨勢(shì), 因而M受到的摩擦力f沿斜面向上. 以M、m整體為對(duì)象, 設(shè)系統(tǒng)滑動(dòng)且所受合外力為F合:

        F合=Mg·sin30°-μ·Mg·cos30°-mg

           

           =-25N<0.

      說明下滑是不可能的, 實(shí)際上M靜止于斜面上, 加速度為零.

   (2)設(shè)靜摩擦力大小為f, 則

        Mg·sin30°-f-mg=0,

       f=Mg·sin30°-mg=50N.

      其方向沿斜面向上.


提示:

首先要根據(jù)M在斜面上的重力下滑分力與mg的大小比較, 確定M受斜面摩擦力的 方向.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案用來‘驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律’:
(1)如圖甲所示,將木板有定滑輪的一端墊起,把滑塊通過細(xì)繩與帶夾的重錘相連,然后跨過定滑輪,重錘下夾一紙帶,穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.調(diào)整木板傾角,直到輕推滑塊后,滑塊沿木板勻速運(yùn)動(dòng).
(2)如圖乙所示,保持長(zhǎng)木板的傾角不變,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長(zhǎng)木板上靠近滑輪處,取下細(xì)繩和重錘,將滑塊與紙帶相連,使其穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,然后接通電源釋放滑塊,使之由靜止開始加速運(yùn)動(dòng).打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50Hz,打出的紙帶如圖丙所示,A,B,C,D,E是紙帶上五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).

①圖乙中滑塊下滑的加速度為
3.9m/s2
3.9m/s2
.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
②若重錘質(zhì)量為m,滑塊質(zhì)量為M,重力加速度為g,則滑塊加速下滑受到的合力為
mg
mg

③某同學(xué)在保持滑塊質(zhì)量不變的情況下,通過多次改變滑塊所受合力,由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的a-F,圖象如圖丁所示,則滑塊的質(zhì)量為
2.0(1.8~2.2)
2.0(1.8~2.2)
kg.(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:

為了“探究動(dòng)能改變與合外力做功”的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:
A.第一步他把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起,把質(zhì)量為M的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為m的帶夾重錘相連,然后跨過定滑輪,重錘夾后面連一紙帶,穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,調(diào)整木板傾角,直到輕推滑塊后,滑塊沿木板勻速運(yùn)動(dòng),如圖甲所示
B.第二步保持長(zhǎng)木板的傾角不變,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長(zhǎng)木板靠近滑輪處,取下細(xì)繩和重錘,將滑塊與紙帶相連,使其穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,如圖乙所示,然后接通電源釋放滑塊,使之從靜止開始加速運(yùn)動(dòng).

打出的紙帶如圖丙,測(cè)得各點(diǎn)與O點(diǎn)(O點(diǎn)為打出的第一個(gè)點(diǎn))距離如圖丙所示:
試回答下列問題:
(1)已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔為T,根據(jù)紙帶求滑塊速度,當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打A點(diǎn)時(shí)滑塊速度VA=
x2
2△t
x2
2△t
,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)滑塊速度VB=
x3-x1
2△t
x3-x1
2△t

(2)已知重錘質(zhì)量m,當(dāng)?shù)氐闹丶铀俣萭,若已測(cè)出滑塊沿斜面下滑的位移為x,則這一過程中,合外力對(duì)滑塊做的功的表達(dá)式W=
mgx
mgx

(3)測(cè)出滑塊在OA、OB、OC、OD、OE段合外力對(duì)滑塊所做的功,及VA、VB、VC、VD、VE,然后以W為縱軸,以v2為橫軸建坐標(biāo)系,描點(diǎn)作出W-v2圖象,可知它是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線,若直線斜率為k,則滑塊質(zhì)量M=
2
k
2
k

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

在做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)(裝置如圖1所示)
(1)研究在作用力F一定時(shí),小車的加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系,某位同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(A)用天平稱出小車和小桶及內(nèi)部所裝砂子的質(zhì)量.
(B)按圖裝好實(shí)驗(yàn)器材.使帶滑輪長(zhǎng)木板右端抬起,平衡摩擦力.
(C)把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛砂桶.
(D)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在6V電壓的蓄電池上,接通電源,放開小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn),并在紙帶上標(biāo)明小車質(zhì)量.
(E)保持小桶及其中砂子的質(zhì)量不變,增加小車上的砝碼個(gè)數(shù),并記錄每次增加后的M值,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn).

(F)分析每條紙帶,測(cè)量并計(jì)算出加速度的值.
(G)作a-M關(guān)系圖象,并由圖象確定a、M關(guān)系.
在上述步驟中,有錯(cuò)誤或處理不恰當(dāng)?shù)氖?BR>步驟
D
D
,應(yīng)把
6V電壓的蓄電池
6V電壓的蓄電池
改為
6V的低壓交流學(xué)生電源
6V的低壓交流學(xué)生電源

步驟
G
G
,應(yīng)把
a-M
a-M
改為
a-
1
M
a-
1
M

(2)利用上題裝置做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí):
甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的小車的加速度a和小車所受拉力F的圖象為圖2所示中的直線Ⅰ,乙同學(xué)畫出的圖象為圖中的Ⅱ直線.直線Ⅰ、Ⅱ在縱軸或橫軸上的截距較大.明顯超出了誤差范圍,下面給出了關(guān)于形成這種情況原因的四種解釋,其中可能正確的是
BC
BC

(A)實(shí)驗(yàn)前甲同學(xué)沒有平衡摩擦力
(B)甲同學(xué)在平衡摩擦力時(shí),把長(zhǎng)木板的末端抬得過高了
(C)實(shí)驗(yàn)前乙同學(xué)沒有平衡摩擦力
(D)乙同學(xué)在平衡摩擦力時(shí),把長(zhǎng)木板的末端抬得過高了
(3)在用接在50Hz交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的實(shí)驗(yàn)中,得到如圖3所示的一條紙帶,從比較清晰的點(diǎn)開始起,每5個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),分別標(biāo)上0、1、2、3…量得0與1兩點(diǎn)間的距離s1=30mm,3與4兩點(diǎn)間的距離s4=48mm,打下0與1兩點(diǎn)之間時(shí)間內(nèi)小車的平均速度
0.30
0.30
m/s,則小車的加速度為
0.60
0.60
m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)如圖所示為“探究加速度與物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置圖.圖(1)中小車A質(zhì)量為m1,連接在小車后的紙帶穿過電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B,它們均置于水平放置一端帶有定滑輪足夠長(zhǎng)的木板上,p的質(zhì)量為m2,C為測(cè)力傳感器,實(shí)驗(yàn)時(shí)改變p的質(zhì)量,讀出測(cè)力器不同讀數(shù)F,不計(jì)繩與滑輪的摩擦.
精英家教網(wǎng)
①電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作電壓為
 
流(選填“交、直”)
 
V
②下列說法正確的是
 

A.一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板必須保持水平
B.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車
C.實(shí)驗(yàn)中m2應(yīng)遠(yuǎn)小于m1
D.測(cè)力計(jì)的讀數(shù)始終為
12
m2g
③圖(2)為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,紙帶上標(biāo)出了所選的四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出.由此可求得小車的加速度的大小是
 
m/s2.(交流電的頻率為50Hz,結(jié)果保留二位有效數(shù)字)
④實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,如圖(2),他測(cè)量得到的a-F圖象是圖中的圖線
 

(2)用伏安法測(cè)量一定值電阻的實(shí)驗(yàn),所用的器材及規(guī)格如下:
待測(cè)電阻RX(約200Ω)                   直流毫安表(量程0-20mA,內(nèi)阻50Ω)
直流電壓表(量程0-3V,內(nèi)阻5kΩ)        直流電源(輸出電壓3V,內(nèi)阻可不計(jì))
滑動(dòng)變阻器(0-15Ω,允許最大電流1A)    電鍵一只,導(dǎo)線若干.
①根據(jù)所給器材的規(guī)格和實(shí)驗(yàn)要求,設(shè)計(jì)電路,如圖(3),并在圖甲和圖乙中補(bǔ)畫出正確的連接線
②一同學(xué)按電路圖完成正確連接,在開關(guān)閉合后,發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表均無示數(shù).現(xiàn)用多用電表檢查電路故障.已知5根導(dǎo)線及電路中1至10的各連接點(diǎn)接觸良好,電壓表和電流表均無故障.在開關(guān)閉合時(shí)應(yīng)當(dāng)選用多用電表的
 
檔;在連接點(diǎn)1、10同時(shí)斷開的情況下,應(yīng)當(dāng)選用多用電表的
 

③在開關(guān)閉合情況下,若測(cè)得6、7兩點(diǎn)間的電壓接近電源的電動(dòng)勢(shì),則表明滑動(dòng)變阻器
 
可能是
 
故障.

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