4.如圖所示,物體重為G=100N,與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,用平行于斜面向上的拉力F拉物體,為使物體靜止在斜面上,則需要拉力在什么范圍內(nèi)取值.

分析 對物體受力分析可知,物體受重力、支持力、拉力及摩擦力;因物體靜止,故物體受力平衡,則利用正交分解法可建立平衡方程求得F.

解答 解:由于物體靜止在斜面上,處于平衡狀態(tài),由物體平衡條件得:
平行斜面方向:F-Gsinθ-μFN=0
垂直斜面方向:FN-Gcosθ=0,所以:FN=80N
物體受到的最大靜摩擦力:f=μFN=0.2×80=16N
當(dāng)摩擦力的方向向上時:F=Gsin37°-f=60-16=44N
當(dāng)摩擦力的方向向下時:F=Gsin37°+f=60+16=76N
所以拉力的范圍:44N≤F≤76N
答:拉力的范圍是44N≤F≤76N.

點評 斜面模型是高中物理常見模型之一,不但要掌握斜面上物體的受力分析方法,還要注意相應(yīng)幾何知識的應(yīng)用;若物體受力較多時,一般可以借助正交分解法得出平衡條件的公式.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.具有相同的動量,質(zhì)量分別為2kg和3kg的兩物體,受到相同的恒定阻力而逐漸停止,則停下來所需時間之比,經(jīng)過的位移之比分別為(  )
A.3:2,2:3B.1:1,3;2C.4:9,9:4D.9:4,4;9

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15.如圖,小球A以速率v0=6m/s向右運動時跟靜止的小球B發(fā)生碰撞,碰后A球以$\frac{v_0}{2}$的速率彈回,而B球以$\frac{v_0}{3}$的速率向右運動.求:
(1)A、B兩球的質(zhì)量之比
(2)判斷該碰撞是彈性碰撞還是非彈性碰撞(說明理由)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖,一很長的、不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪,繩兩端各系一小球a和b,靜置于地面;b球質(zhì)量是a球質(zhì)量的2倍,用手托往,高度為h,此時輕繩剛好拉緊.從靜止開始釋放b后,
(1)b下落h時(剛接觸地面的瞬間)速度為多大?
(2)a可能達到的最大高度為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.如圖所示,質(zhì)量為m和M的物塊用不可伸長的輕繩連接,且M=4m,M放在傾角為θ=30°的固定光滑斜面上,而m能沿桿在豎直方向滑動,桿和滑輪中心間的距離為$\sqrt{3}$m,求當(dāng)m由A點靜止開始下落1m時的速度多大?(輪、繩質(zhì)量及各種摩擦均不計,結(jié)果保留最簡根式,取g=10m/s2

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9.電場強度的定義式為E=$\frac{F}{q}$,點電荷的場強公式為E=$\frac{kQ}{{r}^{2}}$,下列說法中正確的是( 。
A.E=$\frac{F}{q}$中的場強E是電荷q產(chǎn)生的B.E=$\frac{kQ}{{r}^{2}}$中的場強E是電荷Q產(chǎn)生的
C.E=$\frac{F}{q}$中的F表示單位正電荷的受力D.E=$\frac{F}{q}$和E=$\frac{kQ}{{r}^{2}}$都只對點電荷適用

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.(1)在實驗室利用圖甲所示裝置進行驗證機械能守恒定律的實驗時,以下選項中需要用的儀器有A
A.刻度尺;      B.秒表;        C.天平;        D.彈簧測力計.
(2)實驗中需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h.某同學(xué)利用實驗得到的紙帶如圖乙所示,0是打下的第一個點,計數(shù)點間的距離如圖所示.已知m1=200g則(g取10m/s2).

①打點計時器需要使用的是交流電源(選填“直流電源”或“交流電源”).
②在紙帶上打下計數(shù)點5時的速度v5=1.0m/s;(保留兩位有效數(shù)字)
③在打點0~5過程中系統(tǒng)動能的增量△Ek=0.10J,(保留兩位有效數(shù)字)
④若某同學(xué)作出$\frac{1}{2}$v2-h圖象如圖丙所示,則當(dāng)?shù)氐膶嶋H重力加速度g=9.7m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)

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13.在“利用單擺測重力加速度:的實驗中
(1)某同學(xué)嘗試用DIS(數(shù)據(jù)采集系統(tǒng))測量周期.如圖,用一個磁性小球代替原先的擺球,在單擺下方放置一個磁傳感器,其軸線恰好位于單擺懸掛點正下方.圖中磁傳感器的引出端A應(yīng)接到數(shù)據(jù)采集器.使單擺做小角度擺動,當(dāng)磁感應(yīng)強度測量值最大時,磁性小球位于最低點.若測得連續(xù)N個磁感應(yīng)強度最大值之間的時間間隔為t,則單擺周期的測量值為$\frac{2t}{N-1}$(地磁場和磁傳感器的影響可忽略).
(2)多次改變擺長使單擺做小角度擺動,測量擺長L及相應(yīng)的周期T.虎后,分別取L和T的對數(shù),所得到的lgT-lgL圖線為直線(填“直線”、“對數(shù)曲線”或“指數(shù)曲線”);讀得圖線與縱軸交點的縱坐標為c,由此得到該地的重力加速度g=$\frac{4{π}^{2}}{{10}^{2c}}$.

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14.為了防止軍事布防被敵對國衛(wèi)星監(jiān)視,世界上很多國家紛紛發(fā)展各自的反衛(wèi)星監(jiān)視武器,其中,激光武器就是一種攻擊間諜衛(wèi)星的有效武器.如圖所示,在某時刻衛(wèi)星A與激光發(fā)射地B恰好在同一條直徑上,地球的半徑為R,衛(wèi)星離地面的高度為h,地球表面的重力加速度為g.激光沿地球的半徑方向豎直向上,速度為c.為了當(dāng)衛(wèi)星運動到激光發(fā)射地正上方時恰好將其摧毀,則從圖示位置開始至少經(jīng)過多長時間才可以發(fā)射激光?(不考慮地球的自轉(zhuǎn))

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