在如下圖所示的豎直平面內(nèi),物體A和帶正電的物體B用跨過定滑輪的絕緣輕繩連接,分別靜止于傾角θ =37°的光滑斜面上的M點和粗糙絕緣水平面上,輕繩與對應(yīng)平面平行。勁度系數(shù)K=5N/m的輕彈簧一端固定在0點,一端用另一輕繩穿過固定的光滑小環(huán)D與A相連,彈簧處于原長,輕繩恰好拉直,DM垂直于斜面。水平面處于場強(qiáng)E=5×104N/C、方向水平向右的勻強(qiáng)電場中。已知A、B的質(zhì)量分別為mA ="0." 1kg和mB ="0." 2kg,B所帶電荷量q="+4" ×l0-6C。設(shè)兩物體均視為質(zhì)點,不計滑輪質(zhì)量和摩擦,繩不可伸長,彈簧始終在彈性限度內(nèi),B電量不變。取g= l0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求B所受靜摩擦力的大;
(2)現(xiàn)對A施加沿斜面向下的拉力F,使A以加速度a="0." 6m/s2開始做勻加速直線運動。A從M到N的過程中,B的電勢能增加了△Ep=0.06J。已知DN沿豎直方向,B與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4。求A到達(dá)N點時拉力F的瞬時功率。
(1)f=0.4N (2)2.1336W
【解析】 (1)根據(jù)題意,靜止時,對兩物體受力分析如圖所示。
由平衡條件得:
對A有:mAgsinθ=FT ①
對B有:qE+f0=FT ②
代入數(shù)據(jù)得f0="0.4" N ③
(2)根據(jù)題意,A到N點時,對兩物體受力分析如圖所示。
由牛頓第二定律得:
對A有:F+mAgsinθ-FT-FKsinθ=mAa ④
對B有:FT-qE-f=mBa ⑤
其中f=μmBg ⑥
FK=kx ⑦
由電場力做功與電勢能的關(guān)系得 ⑧
由幾何關(guān)系得 ⑨
A由M到N,由 得 A運動到N的速度 ⑩
拉力F在N點的瞬時功率P=Fv ?
由以上各式,代入數(shù)據(jù) P="0.528" W ?
【考點定位】 牛頓第二定律/共點力平衡
科目:高中物理 來源: 題型:
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科目:高中物理 來源: 題型:
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科目:高中物理 來源:高考三人行 物理 題型:021
如下圖所示,豎直放置的長直導(dǎo)線通以圖示方向的電流,有一矩形閉合導(dǎo)線框與直導(dǎo)線在同一平面內(nèi),在下列情況中,閉合線圈中有感應(yīng)電流的是
[ ]
A.直導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度變大的過程中
B.導(dǎo)線框向右平動的過程中
C.導(dǎo)線框向下平動的過程中
D.導(dǎo)線框以ab為軸轉(zhuǎn)動的過程中
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科目:高中物理 來源: 題型:
一個同學(xué)在《研究平拋物體的運動》實驗中,只畫出了如下圖所示的一部分曲線,于是他在曲線上取水平距離相等的三點A、B、C,量得=0.2m。又量出他們之間的豎直距離分別為h1=0.1m,h2=0.2m,g取10m/s2,利用這些數(shù)據(jù),可求得:
(1)物體從A到B所用的時間T= s
(2)物體拋出時的初速度為___ ___m/s
(3)物體經(jīng)過B點時速度為_______m/s
(4)物體拋出點到A點的水平距離為_ ___m
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