【題目】如圖所示,光滑圓柱A和半圓柱B緊靠著靜置于水平地面上,二者半徑均為R。A的質(zhì)量為mB的質(zhì)量為,B與地面的動摩擦因數(shù)為μ。現(xiàn)給A施加一拉力F,使A緩慢移動,運動過程中拉力F與圓心連線O1O2的夾角始終為60°保持不變,直至A恰好運動到B的最高點,整個過程中B保持靜止,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g,求:

(1)AB間彈力的最大值Fmax

(2)動摩擦因數(shù)的最小值μmin

【答案】(1) (2)

【解析】(1)以A為研究對象,受重力mg,拉力F,BA的彈力FN;由題意,三個力的合力始終為零,矢量三角形如圖,在FN轉(zhuǎn)至豎直的過程中,AB間彈力先增大后減小,拉力F逐漸減小,當θ=300(F水平向右)時,AB間彈力最大,

(2)對B受力分析可知,豎直方向水平地面的支持力 ,可知水平地面對B的支持力逐漸增大;

水平方向的靜摩擦力f=FNsinθ可知靜摩擦力逐漸減小,所以只要初狀態(tài)不滑動,以后就不會滑動,即 ,初狀態(tài)時,圓柱A對圓柱B的彈力FN=mg,帶入數(shù)據(jù)可得:

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在距水平地面高為0.4m處,水平固定一根長直光滑桿,在桿上P點固定一個定滑輪,滑輪可繞水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動,在P點的右邊桿上套有一質(zhì)量m=2kg的小球A。半徑R=0.3m的光滑半圓形細軌道豎直固定在水平地面上,其圓心OP點的正下方,在軌道上套有一質(zhì)量也為m=2kg的小球B。用一條不可伸長的柔軟細繩,通過定滑輪將兩小球連接起來。桿和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi),兩小球均可看作質(zhì)點,且不計滑輪大小的影響,CP點正下方圓軌道上的點,F(xiàn)給小球A一個水平向右的恒力F=50N,取g=10m/s,則下列判斷正確的是

A. 小球B運動到C處時的速度大小為0

B. 把小球B從地面拉到C處時力F做功為20J

C. 小球B被拉到與小球A速度大小相等時,sinOPB=3/4

D. 把小球B從地面拉到C處時小球B的機械能增加了6J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列簡諧橫波沿x軸傳播,t=0時刻的波形如圖中實線所示,t=0.2s(T>0.2s)時刻的波形如圖中虛線所示。P是傳播介質(zhì)中離坐標原點xp=2.5m處的一個質(zhì)點,t=0時刻P質(zhì)點正向y軸負方向運動。則下列說法正確的是____________.

A.該波向x軸正方向傳播

B.質(zhì)點P的振幅為0.1m

C.該波的頻率為Hz

D.該波的傳播速度為15m/s

E.在t=0.2s時刻,與P相距1m處的質(zhì)點沿x軸負方向運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了測量小滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù),某同學從實驗室找到如下器材:桌面水平的桌子、不計厚度的長木板、天平、小滑塊(帶遮光片)、光電門計時器、刻度尺、游標卡尺等。他將長木板的一端墊高另一端固定在水平桌面上,并在木板上適當位置固定光電門將物塊從木板項端由靜止釋放。

實驗中他需要測量的物理量有_______

A.小滑塊的質(zhì)量m;

B.遮光片的寬度d;

C.木板的長度L

D.木板頂端距水平桌面的高度h;

E.木板頂端到光電門的距離x;

F.滑塊通過光電門時遮光片的遮光時間t;

G.水平桌面的高度H。

測遮光片寬度時游標卡尺的讀數(shù)如圖所示,d= __________ mm

問中所選物理量表示動摩擦因數(shù)_______。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,底面是半徑為R的圓、折射率n=的透明圓柱體水平放置,圓的直徑AB水平,單色光水平射到C點,入射角i=45°,經(jīng)折射進入圓柱體內(nèi)后,又經(jīng)內(nèi)表面反射一次,再經(jīng)圓柱體側(cè)面折射后射出,光在真空中傳播的速度為c,求:

(i)單色光在圓柱體內(nèi)運動的時間;

()出射光線與水平線AB的夾角(銳角)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個大小相同的帶電小球AB,小球A帶有電荷量Q,小球B帶有電荷量7Q,小球A固定在絕緣細桿上,小球B用絕緣細線懸掛在天花板上,兩球球心的高度相同、間距為d,此時細線與豎直方向的夾角為θ,F(xiàn)讓兩個帶電小球接觸一下,然后再讓兩個小球球心的高度相同、間距仍為d,已知靜電力常量為k,重力加速度為g,兩帶電小球可視為點電荷。則

A. 細線與豎直方向的夾角變大

B. 兩球之間的庫侖力變小

C. 兩球之間的庫侖力變?yōu)樵瓉淼?/span>9/7

D. 細線的拉力變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖兩根長度不同的細線下面分別懸掛兩個小球AB,細線上端固定在同一點,若兩個小球繞豎直軸做勻速圓周運動時恰好在同一高度的水平面內(nèi),則下列說法中正確的是

A. 線速度vA=vB B. 角速度ωAωB

C. 加速度aA=aB D. 周期TA=TB

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定在豎直面內(nèi)的光滑絕緣圓環(huán)半徑為R,圓環(huán)上套有質(zhì)量分別為m2m的兩個帶電的小球A、B(均可看作質(zhì)點),小球A帶正電,小球B帶負電,帶電荷量均為q,且小球A、B用一長為2R的輕質(zhì)絕緣細桿相連,豎直面內(nèi)有豎直向下的勻強電場(未畫出),電場強度大小為E=。現(xiàn)在給小球一個擾動,使小球A從最高點由靜止開始沿圓環(huán)下滑,已知重力加速度為g,在小球A滑到最低點的過程中,下列說法正確的是 ( )

A. 小球A減少的機械能等于小球B增加的機械能

B. 細桿對小球A和小球B做的總功為0

C. 小球A的最大速度為

D. 細桿對小球B做的功為mgR

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在真空中有一個折射率為n、半徑為r的質(zhì)地均勻的小球。細激光束在真空中沿直線BC傳播,直線BC與小球球心O的距離為l(l<r),光束于小球體表面的C點經(jīng)折射進入小球(小球成為光傳播的介質(zhì)),并于小球表面的D點(圖中未標出)又經(jīng)折射進入真空。設(shè)光在真空中傳播的速度為c,求:

①光在C點發(fā)生折射的折射角的正弦值;

②細激光束在小球中傳輸?shù)臅r間。

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