【題目】如圖所示,在傾角為的固定斜面上固定一塊與斜面垂直的光滑擋板,質(zhì)量為m的半圓柱體A緊靠擋板放在斜面上,質(zhì)量為2m的圓柱體B放在A上并靠在擋板上靜止。AB半徑均為R,曲面均光滑,半圓柱體A底面與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。現(xiàn)用平行斜面向上的力拉A,使A沿斜面向上緩慢移動(dòng),直至B恰好降到斜面。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g。求:

1)未拉A時(shí),B受到A的作用力F。

2A移動(dòng)的整個(gè)過程中,拉力做的功W。

3)動(dòng)摩擦因數(shù)的最小值

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

1)設(shè)A對(duì)B的支持力為F,對(duì)B據(jù)平衡條件可知:,解得:

2)對(duì)整體,據(jù)平衡條件,斜面對(duì)A的支持力:,移動(dòng)過程中滑動(dòng)摩擦力:,由幾何關(guān)系解得A的位移:,

克服摩擦力做功: ,由幾何關(guān)系可知A上升的高度和B下降的高度均為:,根據(jù)功能關(guān)系:,解得:

3B剛好接觸斜面時(shí),擋板對(duì)B彈力最大,研究B可得:,對(duì)整體: ,解得: ,解得:

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:

【題目】在超市中某同學(xué)沿水平方向推著質(zhì)量為m的購(gòu)物車乘勻速上升的自動(dòng)扶梯上樓,如圖所示。假設(shè)該同學(xué)、購(gòu)物車、自動(dòng)扶梯間保持相對(duì)靜止,自動(dòng)狀梯的傾角為30°,該同學(xué)的質(zhì)量為M.該同學(xué)與扶梯間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,小車與扶梯間的摩擦忽略不計(jì)。已知重力加速度為g,則

A. 該同學(xué)對(duì)扶梯的壓力小于 Mgcos30°,方向垂直于斜面向下

B. 該同學(xué)對(duì)扶梯的摩擦力大小為(Mmgsin30°,方向沿斜面向下

C. 扶梯對(duì)該同學(xué)的摩擦力大小為Mmgcos30°方向沿斜面向上

D. 該同學(xué)對(duì)車的推力和車對(duì)該同學(xué)的推力大小必相等,這是因?yàn)槿撕蛙嚲幱谄胶鉅顟B(tài)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學(xué)儀器中,F(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上,入射角的大小i=arcsin0.75。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向(不考慮返回到AB面上的光線)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,發(fā)光二極管有電流從“+”極流入時(shí)才發(fā)光。閉合,電路穩(wěn)定時(shí)燈泡正常發(fā)光,然后斷開瞬間,亮了一下后熄滅。下列說(shuō)法正確的是

A. 干電池的左端為電源的正極

B. 閉合瞬間,燈泡立即亮

C. 閉合,電路穩(wěn)定時(shí)發(fā)光

D. 斷開瞬間,點(diǎn)電勢(shì)比點(diǎn)低

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】通常一次閃電過程歷時(shí)約0.2O.3s,它由若干個(gè)相繼發(fā)生的閃擊構(gòu)成。每個(gè)閃擊持續(xù)時(shí)間僅4080μs,電荷轉(zhuǎn)移主要發(fā)生在第一個(gè)閃擊過程中。在某一次閃電前云地之間的電勢(shì)差約為1.0×v,云地間距離約為l km;第一個(gè)閃擊過程中云地間轉(zhuǎn)移的電荷量約為6 C,閃擊持續(xù)時(shí)間約為60μs。假定閃電前云地間的電場(chǎng)是均勻的。根據(jù)以上數(shù)據(jù),下列判斷正確的是

A. 閃電電流的瞬時(shí)值可達(dá)到A

B. 整個(gè)閃電過程的平均功率約為W

C. 閃電前云地間的電場(chǎng)強(qiáng)度約為l×106V/m

D. 整個(gè)閃電過程向外釋放的能量約為j

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m.電荷量為e的質(zhì)子以某一初速度從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸正方向進(jìn)入場(chǎng)區(qū),若場(chǎng)區(qū)僅存在平行于y軸向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí),質(zhì)子通過P (dd)點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為5Ek;若場(chǎng)區(qū)僅存在垂直于xoy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí),質(zhì)子也能通過P點(diǎn)。不計(jì)質(zhì)子的重力。設(shè)上述勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,則下列說(shuō)法中正確的是( )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源(內(nèi)阻不計(jì))連接,下極板接地,靜電計(jì)所帶電荷量很少,可被忽略。一帶負(fù)電油滴被固定于電容器中的P點(diǎn),F(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動(dòng)一小段距離,則(

A. 平行板電容器的電容將變大

B. 靜電計(jì)指針張角不變

C. 帶電油滴的電勢(shì)能將增大

D. 若先將上極板與電源正極連接的導(dǎo)線斷開,再將下極板向下移動(dòng)一小段距離,則帶電油滴所受電場(chǎng)力不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,有一玻璃磚的截面,其上面的部分是半徑為R的半圓,下面是邊長(zhǎng)為2R的正方形,在玻璃磚的兩側(cè)面距離R處,分別放置和側(cè)面平行的足夠大的光屏,已知玻璃磚的折射率n=2,一束光線按圖示方向從左側(cè)光屏的P點(diǎn)射出,過M點(diǎn)射入玻璃磚,恰好經(jīng)過半圓部分的圓心O,且∠MOA=45°

1)該光線能從BC面射出玻璃磚嗎?請(qǐng)說(shuō)明判斷依據(jù).

2)求光從P點(diǎn)發(fā)出到第一次傳播到光屏的過程中,光在玻璃磚外的傳播時(shí)間與在玻璃磚內(nèi)的傳播時(shí)間之比.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,質(zhì)量分別為m110kgm22.0kg的彈性小球ab用彈性輕繩緊緊的把它們捆在一起,使它們發(fā)生微小的形變,該系統(tǒng)以速度v00.10m/s沿光滑水平面向右做直線運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻輕繩突然自動(dòng)斷開,斷開后,小球b停止運(yùn)動(dòng),小球a繼續(xù)沿原方向直線運(yùn)動(dòng)。求:

剛分離時(shí),小球a的速度大小v1

兩球分開過程中,小球a受到的沖量I。

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