7.如圖,將質(zhì)量m=0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上.環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑.環(huán)與桿間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8.對(duì)環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上,與桿夾角θ=53°的拉力F,使圓環(huán)勻速沿桿運(yùn)動(dòng),求F的大。ㄈin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2).(結(jié)果保留兩位小數(shù))

分析 對(duì)環(huán)受力分析,受重力、拉力、彈力和摩擦力,其中彈力可能向上,也可能向下;要分兩種情況根據(jù)牛頓第二定律列方程求解即可.

解答 解:對(duì)環(huán)受力分析,受重力、拉力、彈力和摩擦力;令Fsin53°=mg,F(xiàn)=1.25N 此時(shí)無(wú)摩擦力.
圓環(huán)沿桿做勻速運(yùn)動(dòng),處于平衡狀態(tài).
當(dāng)F<1.25N 時(shí),桿對(duì)環(huán)的彈力向上,由牛頓定律有:
Fcosθ-μFN=0,F(xiàn)N+Fsinθ=mg,
解得:F=1N
當(dāng)F>1.25N時(shí),桿對(duì)環(huán)的彈力向下,由牛頓定律有:
Fcosθ-μFN′=0,F(xiàn)sinθ=mg+FN′,
解得:F=9N
答:F的大小為1N或者9N.

點(diǎn)評(píng) 本題要分兩種情況對(duì)物體受力分析,然后根據(jù)平衡條件列方程求解,關(guān)鍵是分情況討論.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

17.武廣高速開(kāi)通后,某“和諧號(hào)”列車從武漢始發(fā),途經(jīng)岳陽(yáng)、長(zhǎng)沙等城市,最后到達(dá)廣州.列車時(shí)刻表如下,由其時(shí)刻表可知,列車在武漢至岳陽(yáng)區(qū)間段運(yùn)行過(guò)程中的平均速率約為208km/h.
列車時(shí)刻表
?空到達(dá)時(shí)刻開(kāi)車時(shí)刻里程(自武漢起)(km)
武漢┅┅18:000
岳陽(yáng)19:0219:10215
長(zhǎng)沙19:4219:50362
廣州21:58┅┅966

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

15.如圖所示長(zhǎng)度相等的三根輕質(zhì)竿構(gòu)成一個(gè)正三角形支架,在A處和B處分別固定一質(zhì)量為m的小球支架懸掛于O點(diǎn),可繞O點(diǎn)并與支架所在平面相垂直的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng),開(kāi)始時(shí)OB與地面相垂直,放手后開(kāi)始運(yùn)動(dòng),不計(jì)任何阻力,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.A球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)速度大于零
B.A球機(jī)械能減少量等于B球機(jī)械能增加量
C.B球向左擺動(dòng)所達(dá)到的最高點(diǎn)位置應(yīng)高于A球開(kāi)始時(shí)的高度
D.當(dāng)支架從左向右回?cái)[時(shí),A球一定能回到原來(lái)的高度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

2.從能量觀點(diǎn)上說(shuō),電磁振蕩是電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

12.如圖(a)所示,ABCD為一液體槽,AB、CD面為銅板,BC、AD面及底面為絕緣板,槽中盛滿導(dǎo)電液體(設(shè)該液體導(dǎo)電時(shí)不發(fā)生電解).現(xiàn)用質(zhì)量不計(jì)的細(xì)銅絲在下端固定一鐵球構(gòu)成一單擺,銅絲的上端固定在O點(diǎn),下端穿出鐵球使得單擺擺動(dòng)時(shí)細(xì)銅絲始終與導(dǎo)電液體接觸,過(guò)O點(diǎn)的豎直線剛好在AD邊的垂直平分面上.在銅板AB、CD面上接上圖示電源,電源內(nèi)阻可忽略,電動(dòng)勢(shì)E=8V,將電源負(fù)極和細(xì)銅絲的上端點(diǎn)分別連接到記憶示波器的地和y輸入端(記憶示波器的輸入電阻可視為無(wú)窮大).現(xiàn)將擺球拉離平衡位置使其在垂直于AB、CD面上振動(dòng),閉合開(kāi)關(guān)s,就可通過(guò)記憶示波器觀察擺球的振動(dòng)情況.圖(b)為某段時(shí)間內(nèi)記憶示波器顯示的擺球與CD板之間的電壓波形;根據(jù)這一波形求

(1)單擺的擺長(zhǎng)(取π2等于10,g取10m/s2);
(2)設(shè)AD邊長(zhǎng)為4cm,則擺球擺動(dòng)過(guò)程中偏離CD板的最大距離為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

19.如圖所示,一位質(zhì)量為m=72kg的特技演員,在進(jìn)行試鏡排練時(shí),從離地面高h(yuǎn)1=6m高的樓房窗口跳出后做自由落體,若有一輛平板汽車正沿著下落點(diǎn)正下方所在的水平直線上,以v0=6m/s的速度勻速前進(jìn).已知該演員剛跳出時(shí),平板汽車恰好運(yùn)動(dòng)到其前端距離下落點(diǎn)正下方3m處,該汽車車頭長(zhǎng)2m,汽車平板長(zhǎng)4.5m,平板車板面離地面高h(yuǎn)2=1m,人可看作質(zhì)點(diǎn),g取10m/s2,人下落過(guò)程中未與汽車車頭接觸,人與車平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.問(wèn):
(1)人將落在平板車上距車尾端多遠(yuǎn)處?
(2)假定人落到平板上后立即俯臥在車上不彈起,司機(jī)同時(shí)使車開(kāi)始以大小為a=4m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng),直至停止,則人是否會(huì)從平板車上滑下?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

16.某電場(chǎng)的等勢(shì)面如圖所示,則下列說(shuō)法正確的有( 。
A.此電場(chǎng)的等勢(shì)面為一正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)的等勢(shì)面
B.若單位正電荷q沿任意路徑從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn),靜電力所做的功為零
C.單位正電荷q從A點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)靜電力所做的功小于從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)靜電力所做的功
D.單位正電荷q從A點(diǎn)移動(dòng)到E點(diǎn),跟單位負(fù)電荷-q從C點(diǎn)移動(dòng)到E點(diǎn)靜電力所做的功相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于非靜電力將1C的正電荷在電源內(nèi)從正極移到負(fù)極所做的功
B.各種材料的電阻率都與溫度有關(guān),金屬材料的電阻率隨溫度的升高而減小
C.電磁爐是應(yīng)用電磁感應(yīng)原理進(jìn)行加熱工作的
D.家用電飯煲加熱食物主要利用了電流的磁效應(yīng)

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