一根彈性細(xì)繩勁度系數(shù)為k，將其一端固定，另一端穿過一光滑小孔O系住一質(zhì)量為m的小滑塊，滑塊放在水平地面上．當(dāng)細(xì)繩豎直時(shí)，小孔O到懸點(diǎn)的距離恰為彈性細(xì)繩原長(zhǎng)，小孔O到正下方水平地面上 P點(diǎn)的距離為h（h＜
mgk
）滑塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，彈性細(xì)繩始終在其彈性限度內(nèi)．求：當(dāng)滑塊置于水平面能保持靜止時(shí)，滑塊到P點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離．
分析：當(dāng)滑塊置于水平面能保持靜止離P點(diǎn)最遠(yuǎn)時(shí)，靜摩擦力恰好達(dá)到最大值，根據(jù)平衡條件和胡克定律列式求出滑塊到P點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離．
解答：解：當(dāng)滑塊到P點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離時(shí)，靜摩擦力恰好達(dá)到最大值．
對(duì)滑塊受力如圖所示，分析可知，
 Fcosθ=μFN …①
 Fsinθ+FN=mg  …②
由胡克定律：F=kx …③
根據(jù)幾何關(guān)系有：xsinθ=h …④
              xcosθ=L …⑤
由以上可得L=
μ(mg-kh)
k

答：當(dāng)滑塊置于水平面能保持靜止時(shí)，滑塊到P點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離為
μ(mg-kh)
k
．
點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要判斷出滑塊到P點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離時(shí)，靜摩擦力恰好達(dá)到最大值，最大靜摩擦力與支持力之間也滿足f=μFN 關(guān)系．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?泰州一模）一根彈性細(xì)繩勁度系數(shù)為K，將其一端固定，另一端穿過一光滑小孔O系住一質(zhì)量為m的滑塊，滑塊放在水平地面上．當(dāng)細(xì)繩豎直時(shí)，小孔O到懸點(diǎn)的距離恰為彈性細(xì)繩原長(zhǎng)，小孔O到正下方水平地面上P點(diǎn)的距離為h（h＜
mgk
滑塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，彈性細(xì)繩始終在其彈性限度內(nèi)．
求：
（1）當(dāng)滑塊置于水平面能保持靜止時(shí)，滑塊到P點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離；
（2）如果滑塊從P點(diǎn)向右勻速運(yùn)動(dòng)，就需給滑塊一水平向右的力F，力F與時(shí)間t的關(guān)系為如圖所示的直線，已知圖線的斜率為b．根據(jù)圖線求滑塊勻速運(yùn)動(dòng)的速度；
（3）若在上述勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，滑塊從P點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)了S的距離，求拉力F所做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013云南玉溪一中質(zhì)檢）一根彈性細(xì)繩勁度系數(shù)為k，將其一端固定，另一端穿過一光滑小孔O系住一質(zhì)量為m的小滑塊，滑塊放在水平地面上。當(dāng)細(xì)繩豎直時(shí)，小孔O到懸點(diǎn)的距離恰為彈性細(xì)繩原長(zhǎng)，小孔O到正下方水平地面上 P點(diǎn)的距離為h（h<）滑塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，彈性細(xì)繩始終在其彈性限度內(nèi)。求：當(dāng)滑塊置于水平面能保持靜止時(shí)，滑塊到P點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離。

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科目：高中物理 來源：2011年江蘇省泰州市高考物理一模試卷（解析版） 題型：解答題

一根彈性細(xì)繩勁度系數(shù)為K，將其一端固定，另一端穿過一光滑小孔O系住一質(zhì)量為m的滑塊，滑塊放在水平地面上．當(dāng)細(xì)繩豎直時(shí)，小孔O到懸點(diǎn)的距離恰為彈性細(xì)繩原長(zhǎng)，小孔O到正下方水平地面上P點(diǎn)的距離為h（h＜滑塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，彈性細(xì)繩始終在其彈性限度內(nèi)．
求：
（1）當(dāng)滑塊置于水平面能保持靜止時(shí)，滑塊到P點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離；
（2）如果滑塊從P點(diǎn)向右勻速運(yùn)動(dòng)，就需給滑塊一水平向右的力F，力F與時(shí)間t的關(guān)系為如圖所示的直線，已知圖線的斜率為b．根據(jù)圖線求滑塊勻速運(yùn)動(dòng)的速度；
（3）若在上述勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，滑塊從P點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)了S的距離，求拉力F所做的功．

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科目：高中物理 來源：2010-2011學(xué)年江蘇省泰州市高三第一次模擬考試物理卷 題型：計(jì)算題

（1 6分）一根彈性細(xì)繩勁度系數(shù)為K，將其一端固定，另一端穿過一光滑小孔O系住一質(zhì)量為m的滑塊，滑塊放在水平地面上。當(dāng)細(xì)繩豎直時(shí)，小孔O到懸點(diǎn)的距離恰為彈性細(xì)繩原長(zhǎng)，小孔O到正下方水平地面上 P點(diǎn)的距離為h（h<mg/k滑塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，彈性細(xì)繩始終在其彈性限度內(nèi)。求：

（1）當(dāng)滑塊置于水平面能保持靜止時(shí)，滑塊到P點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離；

（2）如果滑塊從P點(diǎn)向右勻速運(yùn)動(dòng)，就需給滑塊一水平向右的力F，力F與時(shí)間t的關(guān)系為如圖所示的直線，已知圖線的斜率為b。根據(jù)圖線求滑塊勻速運(yùn)動(dòng)的速度；

（3）若在上述勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，滑塊從P點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)了S的距離，求拉力F所做的功。

 

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