20.力的分解在實(shí)際生活中有很多應(yīng)用.如圖所示為門鎖示意圖.門鎖由固定在門框上的鎖殼和固定在門邊的鎖頭構(gòu)成.鎖頭內(nèi)裝彈簧連接活動(dòng)的鎖舌.緩慢關(guān)門時(shí)(圖中箭頭方向)鎖舌受鎖殼的壓力進(jìn)入鎖頭,門關(guān)上后鎖舌彈出進(jìn)入鎖殼.
(1)若鎖舌尖角為37°,鎖舌表面較光滑,一切摩擦不計(jì),關(guān)門時(shí)鎖殼壓鎖舌的力為40N,彈簧的彈力多大?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(2)若鎖舌與鎖殼接觸面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ,其它摩擦不計(jì).當(dāng)鎖舌尖角小于某一角度時(shí),無(wú)論用多大的推力關(guān)門鎖舌都不能壓進(jìn)鎖頭,即“鎖死”,門關(guān)不上!試分析這個(gè)最小角度是多大?

分析 (1)關(guān)門時(shí),鎖舌受到鎖殼的作用力,彈簧被壓縮,根據(jù)力的分解原則求解此時(shí)彈簧的彈力;
(2)設(shè)最小角度為θ,對(duì)鎖舌受力分析,由平衡條件列式求解即可.

解答 解:(1)關(guān)門時(shí),鎖舌受到鎖殼的作用力,彈簧被壓縮,處于壓縮狀態(tài).
對(duì)鎖舌:受到鎖殼的作用力F、鎖頭彈力F1、彈簧彈力F2作用平衡,
則有:F2=Fsin37°=40×0.6N=24N.
(2)設(shè)最小角度為θ,根據(jù)題意,鎖舌受力如圖2所示.
由平衡條件:Fsinθ=fcosθ,f=μF,即  Fsinθ=μF cosθ,
當(dāng)  Fsinθ<μF cosθ時(shí),即tanθ<μ 時(shí)“鎖死”,
解得:θ<arctanμ
答:(1)若鎖舌尖角為37°,鎖舌表面較光滑,一切摩擦不計(jì),關(guān)門時(shí)鎖殼壓鎖舌的力為40N,彈簧的彈力24N;
(2)這個(gè)最小角度是arctanμ.

點(diǎn)評(píng) 彈簧被壓縮時(shí)提供支持力,拉伸時(shí)提供拉力,同時(shí)要求同學(xué)們能對(duì)鎖舌進(jìn)行正確的受力分析,難度不大,屬于基礎(chǔ)題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源:2017屆江蘇省、六合等七校高三上學(xué)期期中聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:多選題

在以下各種說(shuō)法中,正確的是(  )

A. 單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力大小總與偏離平衡位置的位移大小成正比

B. 拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以增加透射光的強(qiáng)度

C. 在太陽(yáng)光照射下,水面上油膜出現(xiàn)彩色花紋是光的折射現(xiàn)象

D. 光速不變?cè)硎仟M義相對(duì)論的兩個(gè)基本假設(shè)之一

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

11.如圖所示,光滑固定的金屬導(dǎo)軌M、N水平放置,兩根導(dǎo)體棒P、Q平行放置在導(dǎo)軌上,形成一個(gè)閉合回路,一條形磁鐵從高處下落接近回路時(shí)( 。
A.P、Q將相互遠(yuǎn)離B.P、Q將相互靠攏
C.穿過(guò)回路的磁通量一定增大D.穿過(guò)回路的磁通量可能減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.指南針是我國(guó)古代四大發(fā)明之一.關(guān)于指南針,下列說(shuō)法中不正確的是( 。
A.指南針可以僅具有一個(gè)磁極
B.指南針的指向會(huì)受到附近鐵塊的干擾
C.指南針能指向南北,說(shuō)明地球具有磁場(chǎng)
D.在指南針正上方附近沿指針?lè)较蚍胖靡恢睂?dǎo)線,導(dǎo)線通電時(shí)指南針會(huì)偏轉(zhuǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.用圖示裝置研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象.
(1)用筆線代替導(dǎo)線,將右面實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路.
(2)若實(shí)驗(yàn)時(shí),在電鍵閉合瞬間,觀察到靈敏電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn),則電鍵閉合一段時(shí)間后,為使靈敏電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn),可行的方法有:
(a)電鍵斷開(kāi);
(b)滑動(dòng)變阻器滑片向右移.(至少寫出兩種方法)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.在豎直平面內(nèi)半圓形光滑絕緣管處在如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B=1.1T,半徑R=0.8m,其直徑AOB在豎直線上.圓環(huán)平面與磁場(chǎng)方向垂直,在管口A處以2m/s水平速度射入一個(gè)直徑略小于管內(nèi)徑的帶電小球,其電量為+10-4℃,g=10m/s2,則小球滑到B處的速度大小為( 。
A.2m/sB.4m/sC.6m/sD.8m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

12.下表列出了某品牌電動(dòng)自行車及所用電動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)參數(shù).若該車在額定狀態(tài)下以最大速度行駛,不計(jì)自行車自身的機(jī)械損耗,則(  )
自重40kg額定電壓36V
載重75kg額定電流12A
最大行駛速度20km/h額定輸出功率300W
A.電動(dòng)機(jī)的輸入功率為432WB.電動(dòng)機(jī)的內(nèi)電阻約等于2Ω
C.該車獲得的牽引力約為78ND.該車受到的阻力約為54N

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8.如圖是驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)裝置,該裝置固定在豎直平面內(nèi),實(shí)驗(yàn)操作如下:
(1)如圖甲所示,彈簧測(cè)力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P,下端用細(xì)線掛一重物M,在重物M靜止時(shí)記下測(cè)力計(jì)A拉力F的大小和方向.
(2)彈簧測(cè)力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn),手持另一端向左拉,使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置,如圖乙所示,記下兩測(cè)力計(jì)拉力F1、F2的大小和方向.作出力F1、F2圖示,分別以F1、F2為鄰邊的平行四邊形,這兩鄰邊之間的對(duì)角線即為F1、F2的合力F′,改變兩細(xì)線的夾角,重復(fù)做幾次實(shí)驗(yàn),若F′的方向近似在豎直方向上,且大小近似等于F,則平行四邊形定則得以驗(yàn)證.
(3)保持測(cè)力計(jì)A拉力方向不變,將測(cè)力計(jì)B自圖乙所示水平位置沿順時(shí)針?lè)较蚓徛D(zhuǎn)至豎直位置,該過(guò)程中,測(cè)力計(jì)B的示數(shù)C
A、一直變小   B、一直變大   C、先變小后變大   D、先變大后變小.

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科目:高中物理 來(lái)源:2016-2017學(xué)年黑龍江哈爾濱師大附中高一上期中考物理卷(解析版) 題型:選擇題

物體由靜止開(kāi)始做加速度大小為a1的勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度達(dá)到v時(shí),改做加速度大小為a2的勻減速直線運(yùn)動(dòng),直至速度為零。在勻加速和勻減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的位移大小和所用時(shí)間分別為x1、x2和t1、t2,下列各式成立的是

A. = B. =

C. = = D.v=

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