10.滑塊的重力為G=20N,當木板的傾角為α=37°時,滑塊恰能勻速下滑.求:
(1)勻速下滑時滑塊受到的支持力N和摩擦力f大。
(2)滑塊與斜面間的動摩擦因素μ的值;
(3)用一沿斜面向上的力F可拉滑塊勻速上滑,此F的大。
(已知sin37°≈0.6,cos37°≈0.8)

分析 (1)對物體受力分析,正交分解,根據(jù)平衡條件求解支持力和摩擦力大;
(2)根據(jù)滑動摩擦力公式求動摩擦因數(shù);
(3)物體沿斜面向上勻速運動,受到沿斜面向下的滑動摩擦力,而摩擦力大小不變,根據(jù)平衡條件求施加的力F.

解答 解:(1)對物體受力分析,正交分解,根據(jù)平衡條件得:
支持力N=G•cosα=16N,
摩擦力f=G•sinα=12N,
(2)根據(jù)f=μ•N得:μ=0.75
(3)用一沿斜面向上的力F可拉滑塊勻速上滑,根據(jù)平衡條件則有:
F=f+mg•sinα=24N
答:(1)勻速下滑時滑塊受到的支持力N為16N,摩擦力f大小為12N;
(2)滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.75;
(3)用一沿斜面向上的力F可拉滑塊勻速上滑,此F的大小為24N.

點評 本題考查共點力的平衡條件及滑動摩擦力的計算方法,要注意滑動摩擦力的大小不只是能用μFN求出,還可以根據(jù)共點力平衡及牛頓第二定律等方法求出.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.2012年11月23日上午,由來自東海艦隊“?招埴棃F”的飛行員戴明盟駕駛的中國航母艦載機殲-15降落在“遼寧艦”甲板上,首降成功,隨后艦載機通過滑躍式起飛成功.滑躍起飛有點象高山滑雪,主要靠甲板前端的上翹來幫助戰(zhàn)斗機起飛,其示意圖如圖所示,設某航母起飛跑道主要由長度為L1=160m的水平跑道和長度為L2=20m的傾斜跑道兩部分組成,水平跑道與傾斜跑道末端的高度差h=4.0m.一架質量為m=2.0×104kg的飛機,其噴氣發(fā)動機的推力大小恒為F=1.2×105N,方向與速度方向相同,在整個運動過程中飛機受到的平均阻力大小為飛機重力的0.1倍,假設航母處于靜止狀態(tài),飛機質量視為不變并可看成質點,傾斜跑道看作斜面,不計拐角處的影響.取g=10m/s2
(1)求飛機在水平跑道運動的時間.
(2)求飛機到達傾斜跑道末端時的速度大。
(3)如果此航母去掉傾斜跑道,保持水平跑道長度不變,現(xiàn)在跑道上安裝飛機彈射器,此彈射器彈射距離為84m,要使飛機在水平跑道的末端速度達到100m/s,則彈射器的平均作用力多大?(已知彈射過程中發(fā)動機照常工作)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,一根輕繩跨過定滑輪,兩端分別系著質量為m1、m2的小物塊,m1放在地面上,m2離地面有一定高度.當m2的質量發(fā)生變化時,m1上升的加速度a的大小也將隨之變化.已知重力加速度為g,圖中能正確反映a與m2關系的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,木板與水平地面間的夾角θ可以隨意改變,當θ=30°時,可視為質點的一小物塊恰好能沿著木板勻速下滑.若讓該小物塊從木板的底端以大小恒定的初速率v0=10m/s的速度沿木板向上運動,小物塊沿木板滑行的距離為s,重力加速度g取10m/s2
(1)求小物塊與木板間的動摩擦因數(shù);
(2)求小物塊沿木板滑行的距離s.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示,有一傾角為37°的固定斜面,斜面上有一質量為5kg的物體,該物體在拉力F 的作用下沿斜面向上做勻速直線運動.已知F=40N,方向與斜面的夾角也為37°(g 取10N/kg,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1)物體受到摩擦力;
(2)物體與斜面間的滑動摩擦因素μ;
(3)若將拉力的方向改為沿斜面向上的F',使物體可沿斜面勻速下滑,求此時拉力F'的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖,將小砝碼至于桌面上的薄紙板上,用水平向右的拉力將紙板迅速抽出,砝碼的移動很小,這就是大家熟悉的慣性演示實驗.若砝碼和紙板的質量分別為M和m,各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ,砝碼與紙板左端的距離及桌面右端的距離均為d.現(xiàn)用水平向右的恒定拉力F拉動紙板,下列說法正確的是( 。
A.紙板相對砝碼運動時,紙板所受摩擦力的大小為μ(M+m)g
B.要使紙板相對砝碼運動,F(xiàn)一定大于2μ(M+m)g
C.若砝碼與紙板分離時的速度小于$\sqrt{μgd}$,砝碼不會從桌面上掉下
D.當F=μ(2M+4m)g時,砝碼恰好到達桌面邊緣

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.要求用如圖1所示的實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒.操作時先保持m1、m2和紙帶靜止,給打點計時器通電后才釋放該系統(tǒng).圖3給出的是實驗中獲取的一條紙帶:0是紙帶上的第一個點跡,1~6是每隔4個真實點跡(圖中未標出)選取的一系列計數(shù)點,它們間的距離如圖3標示.已知m1=50g、m2=150g,則(g=9.8m/s2,計算結果保留兩位有效數(shù)字)

(1)在紙帶上打下記數(shù)點5時的速率v5=2.4m/s;
(2)設某一點到0點的距離為h,打下該點時系統(tǒng)的速率為v,則該實驗系統(tǒng)機械能守恒的公式為:$\frac{1}{2}$(m1+m2)v2=(m2-m1)gh
(3)從記數(shù)點0運動到5的過程,系統(tǒng)動能的增量△EK=0.58J;系統(tǒng)勢能的減少量△EP=0.59J;
(4)若某同學用圖象法處理本實驗的數(shù)據(jù),所作的圖象如圖2所示,h仍為計數(shù)點到0點的距離,由圖中數(shù)據(jù)算出當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.7m/s2

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19.如圖所示,質量為m的物體A和B,用繩連接后掛在兩個高度相同的光滑的滑輪上,處于平衡狀態(tài).在兩滑輪中點再掛一個質量為m的鉤碼C,設豎直繩足夠長,放手后,則( 。
A.C仍保持靜止在原來的位置B.C一直加速下落
C.C下落的加速度大小不變D.C下落的過程是先失重再超重

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖是阿毛同學的漫畫中出現(xiàn)的裝置,描述了一個“吃貨”用來做“糖炒栗子”的“萌”事兒:將板栗在地面小平臺上以一定的初速經(jīng)兩個四分之一圓弧銜接而成的軌道,從最高點P飛出進入炒鍋內,利用來回運動使其均勻受熱.我們用質量為m的小滑塊代替栗子,借這套裝置來研究一些物理問題.設大小兩個四分之一圓弧半徑為2R和R,小平臺和圓弧均光滑.將過鍋底的縱截面看作是兩個斜面AB、CD和一段光滑圓弧組成.斜面動摩擦因數(shù)均為0.25,而且不隨溫度變化.兩斜面傾角均為θ=37°,AB=CD=2R,A、D等高,D端固定一小擋板,碰撞不損失機械能.滑塊的運動始終在包括鍋底最低點的豎直平面內,重力加速度為g 
(1)如果滑塊恰好能經(jīng)P點飛出,為了使滑塊恰好沿AB斜面進入鍋內,應調節(jié)鍋底支架高度使斜面的A、D點離地高為多少?
(2)接(1)問,求滑塊在鍋內斜面上走過的總路程.
(3)對滑塊的不同初速度,求其通過最高點P和小圓弧最低點Q時受壓力之差的最小值.

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