19.如圖所示,重80N的物體A放在傾角為30°的粗糙斜面上,有一根原長(zhǎng)為10cm,勁度系數(shù)為1000N/m的彈簧,其一端固定在斜面低端,另一端放置物體A后,彈簧長(zhǎng)度縮短為8cm,現(xiàn)用一測(cè)力計(jì)沿斜面向上拉物體,若物體與斜面間最大靜摩擦力為25N,當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度仍為8cm時(shí),試求測(cè)力計(jì)讀數(shù)最大值為多少N?(設(shè)彈簧測(cè)力計(jì)始終在彈力限度范圍內(nèi))

分析 根據(jù)共點(diǎn)力平衡和胡克定律求出未施加拉力時(shí)靜摩擦力的大小和方向,彈簧的長(zhǎng)度不變,抓住拉力和靜摩擦力的合力不變,結(jié)合最大靜摩擦力求出測(cè)力計(jì)拉力的范圍.

解答 解:施加拉力前,物體受到四個(gè)力的作用而平衡:重力G、垂直斜面向上的支持力N、沿斜面向上的摩擦力f和彈簧對(duì)物體施加沿斜面向上的彈力T,受力如圖,
其中T=kx=1000×0.02=20N,
根據(jù)平衡條件可求出,f=Gsin30°-T=20N,方向沿斜面向上;
施加拉力F后,彈簧長(zhǎng)度不變,說(shuō)明物體仍然靜止,并且彈簧對(duì)物體施加的彈力大小和方向不變,若摩擦力沿斜面向上,則F+f+T=Gsin30°,即F+f=20N,拉力F≥0即可使物體平衡;摩擦力f隨著F增大而減小,當(dāng)F=20N時(shí),f=0;
若F>20N,摩擦力沿斜面向下,因?yàn)槲矬w沒(méi)有滑動(dòng),所以F+T<Gsin30°+fm,代入數(shù)據(jù)可得,F(xiàn)<45N,所以測(cè)力計(jì)讀數(shù)在0~45N之間.即測(cè)力計(jì)讀數(shù)最大值為45N.
答:測(cè)力計(jì)讀數(shù)最大值為45N.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析,運(yùn)用共點(diǎn)力平衡進(jìn)行求解;在解題時(shí)要注意摩擦力可能向上也可能向下.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.F1=$\frac{mg}{tanθ}$ F2=$\frac{mg}{sinθ}$B.F1=mgsinθ  F2=$\frac{mg}{cosθ}$
C.F1=$\frac{mg}{tanθ}$  F2=mgsinθD.F1=mgcosθ  F2=$\frac{mg}{sinθ}$

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A.$\frac{L}{2}$B.$\frac{{\sqrt{2}L}}{2}$C.$\frac{3L}{4}$D.$\frac{L}{4}$

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7.如圖所示,用網(wǎng)兜把一籃球掛在豎直光滑墻壁上的A點(diǎn),籃球與墻壁的接觸點(diǎn)為B.已知籃球的質(zhì)量是600g,半徑是12.3cm,AB間的距離是16.4cm,AC為懸繩,不計(jì)網(wǎng)兜和懸繩的質(zhì)量(cos37°=0.8,sin37°=0.6).求:
(1)懸繩AC對(duì)籃球的拉力大;
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A.vm=$\frac{s}{t}$B.P=fvmC.Pt=$\frac{1}{2}$mvm2D.Pt=fs

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安培表A1的讀數(shù) 安培表A2的讀數(shù);安培表A1的偏轉(zhuǎn)角 安培表A2的偏轉(zhuǎn)角;

伏特表V1的讀數(shù) 伏特表V2的讀數(shù);伏特表V1的偏轉(zhuǎn)角 伏特表V2的偏轉(zhuǎn)角;(填“大于”,“小于”或“等于”)

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(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E;
(2)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B;
(3)保持其他條件不變,假設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度可調(diào),當(dāng)B為多大時(shí),粒子以速度方向垂直于y軸地回到y(tǒng)軸(結(jié)果用根式表示).

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A.3mg B.4mg C.5mg D.6mg

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