【題目】如圖所示,質(zhì)量為M=1kg的木塊通過細(xì)繩CBP跨過光滑定滑輪與結(jié)點(diǎn)P相連,并靜止于傾角為37°的斜面上。質(zhì)量為m的物體懸掛在結(jié)點(diǎn)P下方并處于靜止?fàn)顟B(tài)。細(xì)繩PA與豎直方向的夾角為37°,細(xì)繩CBPBP部分沿水平方向,CB部分平行于斜面。M與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力(,sin37°=0.6,cos37°=0.8).

(1)當(dāng)物體質(zhì)量m=0.8kg時(shí),求輕繩PB拉力的大;

(2)要使木塊M始終保持靜止,求物體m的質(zhì)量應(yīng)滿足的條件(此問結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

【答案】(1)6N;(2) 0.37kgm1.23kg

【解析】

(1)分析P點(diǎn)受力如圖

水平方向有:F1-F2=0

豎直方向有:F1-mg=0

解得輕繩PB拉力F2=mg=0.8100.75N=6N

分析M沿斜面方向受力可知,此時(shí)M受斜面的靜摩擦力正好為零。

(2) M與斜面間的最大靜摩擦力Fm=Mg=0.41100.8N=3.2N

當(dāng)物體m的質(zhì)量較大時(shí),M有沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的趨勢,靜摩擦力沿斜面向下.

對(duì)M沿斜面方向:F2=Mg+Fm=9.2N

由F2=mg可得物體m質(zhì)量的最大值:mmax=1.23kg

當(dāng)物體m的質(zhì)量較小時(shí),M有沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的趨勢,靜摩擦力沿斜面向上.

對(duì)M沿斜面方向:F2+Fm-Mg=0,F(xiàn)2=Mg-Fm=2.8N

由F2=mg可得物體m質(zhì)量的最小值:mmin=0.37kg

所以物體m的質(zhì)量應(yīng)滿足的條件:0.37kgm1.23kg

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】一臺(tái)理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是5︰l,原線圈接入電壓為220V的正弦交流電,一只理想二極管和一個(gè)滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)接在副線圈上,如圖所示.電壓表和電流表均為理想交流電表,則下列說法正確的是 ( )

A.原、副線圈電流之比為1︰5

B.電壓表的讀數(shù)小于44V

C.若滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為20,則1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為2904J

D.若將滑動(dòng)變阻器滑片向上滑動(dòng),兩電表讀數(shù)均減小

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A. 從上端A離開,

B. 從上端A離開,

C. 從下端B離開,

D. 從下端B離開,

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【題目】如圖所示,粗糙的水平桌面上放置一個(gè)彈簧,左端固定,右端自由伸長到桌邊A點(diǎn)。水平桌面右側(cè)有一豎直放置的固定光滑圓弧軌道BNM, MN為其豎直方向的直徑,其中,F(xiàn)用一個(gè)質(zhì)量m=1kg可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊放在桌面的右端A點(diǎn),并施加一個(gè)水平向左的外力作用在小物塊上,使它緩慢移動(dòng),并將彈簧壓縮x=0.2m,在這一過程中,所用外力F與壓縮量的關(guān)系如圖所示,然后撤去F釋放小物塊,讓小物塊沿桌面運(yùn)動(dòng),小物塊飛離平臺(tái)一段時(shí)間后恰好沿切線由B點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道,并能夠到達(dá)M點(diǎn)。滑動(dòng)摩擦力近似等于最大靜摩擦力,g10m/s2。求:

(1)彈簧壓縮過程中存貯的最大彈性勢能EP;

(2)小物塊由AB的時(shí)間(結(jié)果可用分?jǐn)?shù)表示);

(3)圓弧軌道的半徑R取值范圍。

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A. 槽對(duì)B球的支持力減小

B. 兩球間距離保持不變

C. 推力F做的功等于兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加量

D. 兩球組成的系統(tǒng)的電勢能增大

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【題目】在光滑水平面上,a、b兩小球沿同一直線都以初速度大小v0做相向運(yùn)動(dòng),a、b兩小球的質(zhì)量分別為mamb,當(dāng)兩小球間距小于或等于L時(shí),兩小球受到大小相等、方向相反的相互排斥的恒力作用;當(dāng)兩小球間距大于L時(shí),相互間的排斥力為零,小球在相互作用區(qū)間運(yùn)動(dòng)時(shí)始終未接觸,兩小球運(yùn)動(dòng)時(shí)速度v隨時(shí)間t的變化關(guān)系圖象如圖所示,下列說法中正確的是( 。

A. t1時(shí)刻兩小球間距最小

B. t2時(shí)刻兩小球的速度相同,且大小為

C. 0t3時(shí)間內(nèi),b小球所受排斥力方向始終與運(yùn)動(dòng)方向相同

D. 0t3時(shí)間內(nèi),排斥力對(duì)ab兩小球的沖量大小相等

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1木塊B從剛開始運(yùn)動(dòng)到與木板C速度剛好相等的過程中,木塊B所發(fā)生的位移;

2木塊A在整個(gè)過程中的最小速度;

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1)小轎車從剎車到停止所用的最短時(shí)間;

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