(10分)如圖16所示，斜面體質(zhì)量為M，傾角為θ，與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，用細(xì)繩豎直懸掛一質(zhì)量為m的小球靜止在光滑斜面上，當(dāng)燒斷繩的瞬間，至少以多大的水平向右的力由靜止拉動斜面體，小球才能做自由落體運(yùn)動到地面？

 

【答案】

(μ＋cotθ)Mg

【解析】設(shè)小球自由落體運(yùn)動到地面上，下落高度為h，

則斜面體至少水平向右運(yùn)動的位移為：

x＝h·cotθ

對小球：h＝gt2

對斜面體：x＝at2

由以上三式解得：a＝gcotθ

以斜面體為研究對象有：F－μMg＝Ma

所以F＝μMg＋Mgcotθ＝(μ＋cotθ)Mg.

 

練習(xí)冊系列答案
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(1)兩棒的質(zhì)量；
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(10分)如圖16所示，斜面體質(zhì)量為M，傾角為θ，與水平面間的動 

     摩擦因數(shù)為μ，用細(xì)繩豎直懸掛一質(zhì)量為m的小球靜止在光滑斜面

     上，當(dāng)燒斷繩的瞬間，至少以多大的水平向右的力由靜止拉動斜面

     體，小球才能做自由落體運(yùn)動到地面？

 

 

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(12分)如圖16所示，豎直放置的等距離金屬導(dǎo)軌寬0.5 m，垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝4 T，軌道光滑、電阻不計(jì)，ab、cd為兩根完全相同的金屬棒，套在導(dǎo)軌上可上下自由滑動，每根金屬棒的電阻為1 Ω.今在ab棒上施加一個豎直向上的恒力F，這時ab、cd恰能分別以0.1 m/s的速度向上和向下做勻速滑行．(g取10 m/s2)試求：

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 (1)兩棒的質(zhì)量；

(2)外力F的大小．

 

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