如圖1所示，在固定斜面上放一小物體A，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，將一豎直壓力F作用于A上，無論F多大，A都不會滑動，求斜面傾角α的最大值αmax.


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【試題分析】

將A視為質(zhì)點，受力分析如圖2所示，建立如圖所示的坐標系，由平衡條件得
f-（F+G）sinα=0
N-（F+G）conα=0
又知f≤fmax，其中fmax為最大靜摩擦力，且fmax≈μN.
聯(lián)立以上三式可解得tanα≤μ
即tanαmax=μ，αmax=arctanμ
可以看出，αmax僅與動摩擦因數(shù)有關(guān)，與F無關(guān)，即無論F多大，只要傾角滿足了以上關(guān)系，A物體都不會滑動，這種現(xiàn)象被稱為“自鎖”現(xiàn)象.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖1所示，小車放在斜面上，車前端拴有不可伸長的細線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與打點計時器的紙帶相連．起初小車停在靠近打點計時器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的距離．啟動打點計時器，釋放重物，小車在重物的牽引下，由靜止開始沿斜面向上運動，重物落地后，小車會繼續(xù)向上運動一段距離．打點計時器使用的交流電頻率為50Hz．圖2中a、b、c是小車運動紙帶上的三段，紙帶運動方向如箭頭所示．
①根據(jù)所提供紙帶上的數(shù)據(jù)，計算打c段紙帶時小車的加速度大小為
5.0
5.0
m/s2．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
②打a段紙帶時，小車的加速度是2.5m/s2．請根據(jù)加速度的情況，判斷小車運動的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的
2.98的區(qū)域
2.98的區(qū)域
．
③如果取重力加速度10m/s2，由紙帶數(shù)據(jù)可推算出重物與小車的質(zhì)量比為
1：1
1：1
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）圖甲中螺旋測微器讀數(shù)為
1.997
1.997
mm．圖乙中游標卡尺讀數(shù)為
1.094
1.094
cm．

（2）如圖1所示，小車放在斜面上，車前段拴有不可伸長的細線，跨過固定在泄密那邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與打點計時器的紙帶相連接（已知細線與斜面平行）．起初小車停在靠近打點計時器的位置，重物到地面的距離小于小車道滑輪的距離．啟動打點計時器，釋放重物，小車在重物的牽引下，由靜止開始沿斜面向上運動，重物落地后，小車會繼續(xù)向上運動一段距離．打點計時器使用的交流電頻率為50Hz．圖2中a、b、c是小車運動紙帶上的三段，紙帶運動方向如箭頭所示．
①根據(jù)所提供紙帶上的數(shù)據(jù)，計算打c段紙帶時小車的加速度大小為
5.0
5.0
m/s2．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
②打a段紙帶時，小車的加速度是2.5m/s2，請根據(jù)加速度的情況，判斷小車運動的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中對應(yīng)長度為
2.98
2.98
的區(qū)域．
③如果 取g=10m/s2，由紙帶數(shù)據(jù)可推斷出重物與小車的質(zhì)量比為
1：1
1：1
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

兩根平行金屬導(dǎo)軌固定傾斜放置，與水平面夾角為370，相距d=0.5m，a、b間接一個電阻R，R=1.5Ω．在導(dǎo)軌上c、d兩點處放一根質(zhì)量m=0.05kg的金屬棒，bc長L=1m，金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5．金屬棒與導(dǎo)軌接觸點間電阻r=0.5Ω，金屬棒被兩個垂直于導(dǎo)軌的木樁頂住而不會下滑，如圖1所示．在金屬導(dǎo)軌區(qū)域加一個垂直導(dǎo)軌斜向下的勻強磁場，磁場隨時間的變化關(guān)系如圖2所示．重力加速度g=10m/s2．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：
精英家教網(wǎng)
（1）0～1.0s內(nèi)回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大�。�
（2）t=0時刻，金屬棒所受的安培力大�。�
（3）在磁場變化的全過程中，若金屬棒始終沒有離開木樁而上升，則圖2中t0的最大值．
（4）通過計算在圖3中畫出0～t0max內(nèi)金屬棒受到的靜摩擦力隨時間的變化圖象．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

（1）圖甲中螺旋測微器讀數(shù)為______mm．圖乙中游標卡尺讀數(shù)為______cm．

（2）如圖1所示，小車放在斜面上，車前段拴有不可伸長的細線，跨過固定在泄密那邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與打點計時器的紙帶相連接（已知細線與斜面平行）．起初小車停在靠近打點計時器的位置，重物到地面的距離小于小車道滑輪的距離．啟動打點計時器，釋放重物，小車在重物的牽引下，由靜止開始沿斜面向上運動，重物落地后，小車會繼續(xù)向上運動一段距離．打點計時器使用的交流電頻率為50Hz．圖2中a、b、c是小車運動紙帶上的三段，紙帶運動方向如箭頭所示．
①根據(jù)所提供紙帶上的數(shù)據(jù)，計算打c段紙帶時小車的加速度大小為______m/s2．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
②打a段紙帶時，小車的加速度是2.5m/s2，請根據(jù)加速度的情況，判斷小車運動的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中對應(yīng)長度為______的區(qū)域．
③如果 取g=10m/s2，由紙帶數(shù)據(jù)可推斷出重物與小車的質(zhì)量比為______．

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科目：高中物理 來源： 題型：

為了測量小木板和斜面間的動摩擦因數(shù)，某同學設(shè)計了如下實驗：在小木板上固定一個彈簧測力計（彈簧測力計的質(zhì)量可忽略），彈簧測力計下端連一個光滑的小球，將木板放在斜面上，如圖1所示.用手固定住木板時，彈簧測力計的示數(shù)為F1，放手后木板沿著斜面下滑，穩(wěn)定時彈簧測力計的示數(shù)為F2.測得斜面的傾角為θ，由測量的數(shù)據(jù)可以計算出小木板跟斜面間的動摩擦因數(shù)μ是多少？

 

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