【題目】如圖所示，質(zhì)量為m1的物體甲通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O，輕繩OB水平且B端與放置在水平面上的質(zhì)量為m2的物體乙相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°，物體甲、乙均處于靜止?fàn)顟B(tài)．（m1為已知量，m2為未知量，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，tan37°=0.75，g取10m/s2．設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）求：

（1）輕繩OA、OB受到的拉力是多大？

（2）物體乙受到的摩擦力是多大？方向如何？

（3）若物體乙的質(zhì)量m2=8kg，物體乙與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.6，三段輕繩能承受的最大拉力均為70N，則欲使物體乙在水平面上不滑動(dòng)同時(shí)繩子不斷，物體甲的質(zhì)量m1最大不能超過多少？

【答案】（1）；； （2）f=TB=；方向水平向左； （3）m1最大不能超過

【解析】

（1）以結(jié)點(diǎn)O為研究對象，分析受力，作出力圖，根據(jù)平衡條件求出輕繩OA、OB受到的拉力。

（2）乙物體水平方向受到OB繩的拉力和水平面的靜摩擦力，由二力平衡求解乙受到的摩擦力大小和方向。

（3）當(dāng)乙物體剛要滑動(dòng)時(shí)，求出OA拉力大小，判斷繩子是否拉斷，由此再根據(jù)繩子拉斷時(shí)的拉力求解甲的質(zhì)量。

（1）對結(jié)點(diǎn)O，作出力圖如圖，由平衡條件有：


TB=m1gtanθ=m1g；
（2）對于乙物體，根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可知摩擦力為：
f=TB=m1g；方向水平向左；
（3）當(dāng)乙物體剛要滑動(dòng)時(shí)，靜摩擦力達(dá)到最大值為：fm=μm2g=0.6×80N=48N=TB′，
此時(shí)A繩的拉力大小為：

所以此時(shí)OA繩子已經(jīng)拉斷；
因此欲使物體乙在水平面上不滑動(dòng)同時(shí)繩子不斷，則OA不斷即可，由此得到物體甲的最大重力為：m1′g=TAmcosθ=70×0.8N=56N，
所以物體甲的質(zhì)量m1最大不能超過kg=5.6kg

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】利用傳感器與計(jì)算機(jī)結(jié)合，可以繪制出物體運(yùn)動(dòng)的圖象．某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到一沿平直軌道運(yùn)動(dòng)小車的速度一時(shí)間圖象如圖所示，由此圖象可知

A．小車在20s～40s做加速度恒定的勻變速直線運(yùn)動(dòng)

B．20s末小車回到出發(fā)點(diǎn)

C．小車0～10s內(nèi)的平均速度大于10～20s內(nèi)的平均速度

D．小車10～30s內(nèi)的加速度方向相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，把球夾在豎直墻面AC和木板BC之間，不計(jì)摩擦．設(shè)球?qū)Φ膲毫?/span>，球?qū)Π宓膲毫?/span>，在將板BC逐漸放至水平的過程中，下列說法中正確的是（ ）

A. 和都減小

B. 和都增大

C. 增大，減小

D. 減小，先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛汽車從靜止開始由甲地出發(fā)，沿平直公路開往乙地，汽車先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，接著做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，開到乙地剛好停止，其速度圖像如圖所示，那么0～t0和t0～3t0兩段時(shí)間內(nèi)（　　　�。�

A. 位移大小之比為1∶2B. 加速度大小之比為3∶1

C. 平均速度大小之比為1∶1D. 平均速度大小之比為2∶1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】蹦極是勇敢者的運(yùn)動(dòng)，深受年輕人的喜愛。如圖所示，蹦極者從高臺跳下，在空中經(jīng)歷加速、減速下降至速度為零，然后再通過反彈上升。設(shè)蹦極者在空中自由下落的運(yùn)動(dòng)過程為Ⅰ，彈性繩張緊至最低點(diǎn)速度為零的過程為Ⅱ，不計(jì)空氣阻力，則下列判斷正確的是

A. 在過程Ⅰ中，蹦極者受到重力沖量的大小與過程Ⅱ中繩子彈力沖量的大小相等

B. 在過程Ⅰ中，蹦極者受到的重力沖量等于動(dòng)量的改變量

C. 在過程Ⅰ中，每秒鐘蹦極者動(dòng)量的變化量相同

D. 在過程Ⅰ和在過程Ⅱ中蹦極者動(dòng)量的變化量相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平傳送帶上A、B兩端點(diǎn)間距L＝4m，半徑R＝1m的光滑半圓形軌道固于豎直平面內(nèi)，下端與傳送帶B相切。傳送帶以v0＝4m/s的速度沿圖示方向勻速運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量m＝lkg的小滑塊由靜止放到傳送帶的A端，經(jīng)一段時(shí)間運(yùn)動(dòng)到B端，滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，取g＝10m/s2。

(1)求滑塊到達(dá)B端的速度；

(2)求滑塊由A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量；

(3)僅改變傳送帶的速度，其他條件不變，計(jì)算說明滑塊能否通過圓軌道最高點(diǎn)C。

【答案】(1)vB=4m/s (2)Q＝8J (3)不能通過最高點(diǎn)

【解析】試題分析：⑴滑塊開始時(shí)在傳送帶上先向右做加速運(yùn)動(dòng)，若傳送帶足夠長，設(shè)當(dāng)滑塊速度v＝v0時(shí)已運(yùn)動(dòng)距離為x，根據(jù)動(dòng)能定理有：μmgx＝－0

解得：x＝1.6m＜L， 所以滑塊將以速度v＝v0＝4m/s做勻速運(yùn)動(dòng)至B端

⑵設(shè)滑塊與傳送帶發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則：v0＝μgt

皮帶通過的位移為：x′＝v0t

滑塊與傳送帶之間相對滑動(dòng)的距離為：Δx＝x′－x

滑塊與傳送帶之間產(chǎn)生的熱量為：Q＝μmgΔx

聯(lián)立以上各式解得：Q＝8J

⑶設(shè)滑塊通過最高點(diǎn)C的最小速度為vC，經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)，根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律有：mg＝

在滑塊從B運(yùn)動(dòng)到C的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理有：－2mgR＝－

解得要使滑塊能通過圓軌道最高點(diǎn)C時(shí)經(jīng)過B的速度最小為：vB＝m/s

若僅改變傳送帶的速度，其他條件不變，使得滑塊一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)至B的速度為最大速度，設(shè)為vm，根據(jù)動(dòng)能定理有：μmgL＝－0

解得：vm＝m/s＜vB＝m/s，所以僅改變傳送帶的速度，滑塊不能通過圓軌道最高點(diǎn)

考點(diǎn)：本題主要考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律、牛頓第二定律、動(dòng)能定理、功能關(guān)系的應(yīng)用問題，屬于中檔題。

【題型】解答題
【結(jié)束】
23

【題目】如圖所示,在xOy平面內(nèi),y軸左側(cè)有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小為E;在0<x<L區(qū)域內(nèi),x軸上、下方有相反方向的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小均為2E;在x>L的區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變、方向做周期性變化.一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子(粒子重力不計(jì)),由坐標(biāo)為(-L, )的A點(diǎn)靜止釋放.

(1)求粒子第一次通過y軸時(shí)速度的大小;

(2)求粒子第一次射入磁場時(shí)的位置坐標(biāo)及速度;

(3)現(xiàn)控制磁場方向的變化周期和釋放粒子的時(shí)刻,實(shí)現(xiàn)粒子能沿一定軌道做往復(fù)運(yùn)動(dòng),求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小取值范圍.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m1、m2。的兩個(gè)物塊，通過定滑輪和動(dòng)滑輪以及輕繩懸掛在天花板的M、N兩點(diǎn)，平衡時(shí)懸掛于M點(diǎn)的繩與豎直方向的夾角為，懸掛于N點(diǎn)的繩與豎直方向的夾角為�，F(xiàn)將懸點(diǎn)M向左緩慢移動(dòng)一小段距離后固定，再次平衡后，關(guān)于以及M、N兩點(diǎn)所受作用力的變化情況，以下判斷正確的是（滑輪重力和繩與滑輪之間的摩擦力不計(jì)）

A. 和均變大，且=

B. 和均不變，且=2

C. 繩對M、N的作用力不變

D. 繩對M、N的作用力變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上點(diǎn)處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為的小球相連；遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌上點(diǎn)有一光電門，可以測量遮光片經(jīng)過光電門時(shí)的擋光時(shí)間，用表示點(diǎn)到光電門處的距離，表示遮光片的寬度，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度，實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊在處由靜止開始運(yùn)動(dòng)。

（1）某次實(shí)驗(yàn)測得傾角，重力加速度用表示，滑塊從處到達(dá)處時(shí)和組成的系統(tǒng)動(dòng)能增加量可表示為 ，系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為 ，在誤差允許的范圍內(nèi)，若則可認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒；(用題中字母表示)

（2）在上次實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)改變、間的距離，作出的圖象如圖所示，并測得，則重力加速度＝ m/s2。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示是網(wǎng)球發(fā)球機(jī)，某次室內(nèi)訓(xùn)練時(shí)將發(fā)球機(jī)放在距地面一定的高度，然后向豎直墻面發(fā)射網(wǎng)球。假定網(wǎng)球以速度水平射出，碰到墻面時(shí)速度與水平方向夾角為，軌跡如圖乙所示，若不考慮空氣阻力，重力加速度為g，下列說法正確的是　　

A. 碰到墻面前，網(wǎng)球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

B. 碰到墻面前網(wǎng)球下降高度為

C. 碰到墻面時(shí)，網(wǎng)球的速度大小為

D. 網(wǎng)球發(fā)球機(jī)出球口與墻面間水平距離為

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同步練習(xí)冊答案