(2013山東臨沂檢測)如圖所示,一個底面粗糙,質(zhì)量為m的斜面體靜止在水平地面上,斜面體斜面是光滑的,傾角為30°.現(xiàn)用一端固定的輕繩系一質(zhì)量為m的小球,小球靜止時輕繩與斜面的夾角是30°.

(1)求當(dāng)斜面體靜止時繩的拉力大;

(2)若地面對斜面體的最大靜摩擦力等于地面對斜面體支持力的k倍,為了使整個系統(tǒng)始終處于靜止?fàn)顟B(tài),k值必須滿足什么條件?

 [解析] (1)對小球進行受力分析,它受到重力mg,方向豎直向下;輕繩拉力T,方向沿著繩子向上;斜面體對它的支持力FN,方向垂直于斜面向上.

根據(jù)平衡條件可知,T、FN的合力豎直向上,大小等于mg,

根據(jù)幾何關(guān)系可求得T=mg.

(2)以斜面體為研究對象,分析其受力:重力mg,方向豎直向下;小球?qū)π泵骟w的壓力FN′,方向垂直于斜面向下(與FN等大反向);地面支持力F,方向豎直向上;地面靜摩擦力Ff,方向水平向左.

豎直方向F=mg+FN′cos30°

水平方向Ff=FN′sin30°

根據(jù)(1)可知FN′=FN=T=mg

又由題設(shè)可知Ffmax=kF≥Ff=FN′sin30°

綜合上述解得k≥.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013山東青島二中檢測)如圖所示,某種自動洗衣機進水時,與洗衣缸相連的細(xì)管中會封閉一定質(zhì)量的空氣,通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力,從而控制進水量。設(shè)溫度不變,洗衣缸內(nèi)水位升高,則細(xì)管中被封閉的空氣 (  )                

   A.放熱               

    B.壓強減小

    C.分子的熱運動加劇         

    D.分子間的引力和斥力都減少

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013山東日照檢測)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中,除有一標(biāo)有“6 V,1.5 W”的小燈泡、導(dǎo)線和開關(guān)外,還有:

A.直流電源6 V(內(nèi)阻不計)

B.直流電流表0~3 A(內(nèi)阻0.1 Ω以下)

C.直流電流表0~300 mA(內(nèi)阻約為5 Ω)

D.直流電壓表0~10 V(內(nèi)阻約為15 kΩ)

E. 滑動變阻器10 Ω,2 A

F.滑動變阻器1 kΩ,0.5 A

實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能進行多次測量。

(1)實驗中電流表應(yīng)選用________,滑動變阻器應(yīng)選用________(均用序號表示)。

(2)在方框內(nèi)畫出實驗電路圖。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013山東濟南檢測)某物體做直線運動的v-t圖象如圖甲所示,據(jù)此判斷圖乙(F表示物體所受合力,x表示物體的位移)四個選項中正確的是(   )



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