精英家教網(wǎng)如圖所示,斜面為長(zhǎng)方形的斜面體傾角為37°,其長(zhǎng)為0.8m,寬為0.6m.一重為20N的木塊原先在斜面體上部,當(dāng)對(duì)它施加平行于AB邊的恒力F時(shí),剛好使木塊沿對(duì)角線AC勻速下滑,求木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ和恒力F的大。
分析:對(duì)滑塊受力分析,受重力、支持力、拉力和摩擦力,將重力沿著平行斜面和垂直斜面方向正交分解,然后考慮平行斜面方向合力為零.
解答:解:木塊在斜面上的受力示意圖,如圖所示:
精英家教網(wǎng)
由于木塊沿著斜面向下做勻速直線運(yùn)動(dòng),由平衡條件可知:
F=mgsin37°?tanα=20×0.6×
0.6
0.8
N=9N

木塊受到的摩擦力為:
Ff=
(mgsin37°)2+F2
=
(20×0.6)2+92
N=15N

由滑動(dòng)摩擦力公式得到:
μ=
Ff
FN
=
Ff
mgcos37°
=
15
20×0.8
=
15
16

答:木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為
15
16
,恒力F的大小為9N.
點(diǎn)評(píng):本題難點(diǎn)在于4個(gè)力不共面,關(guān)鍵是將重力正交分解后,考慮平行斜面內(nèi)和垂直斜面方向均受力平衡.
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:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在豎直方向上A、B物體通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,A物體固定在水平地面上,B、C兩物體通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪相連,C物體放在固定的光滑斜面上,斜面傾角為30.用手拿住C物體,使細(xì)線剛剛拉直但無(wú)拉力作用,并保證ab段的細(xì)線豎直、cd段的細(xì)線與斜面平行,已知B的質(zhì)量為m,C的質(zhì)量為4m,重力加速度為g,細(xì)線與滑輪之間的摩擦力不計(jì),開(kāi)始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),釋放C物體后它沿斜面下滑,斜面足夠長(zhǎng),求:
(1)求釋放C物體瞬間彈簧壓縮的長(zhǎng)度和C物體的加速度;
(2)B物體的最大速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在豎直方向上A、B兩物體通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,A放在水
平地面上,B、C兩物體通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪相連,C放在固定的足夠長(zhǎng)光滑斜面上.用手按住C,使細(xì)線恰好伸直但沒(méi)有拉力,并保證ab段的細(xì)線豎直、cd段的細(xì)線與斜面平行.已知A、B的質(zhì)量均為m,C的質(zhì)量為M(M>2m),細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì),開(kāi)始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).釋放C后它沿斜面下滑,當(dāng)A恰好要離開(kāi)地面時(shí),B獲得最大速度(B未觸及滑輪,彈簧始終處于彈性限度內(nèi),重力加速度大小為g).求:
(1)釋放物體C之前彈簧的壓縮量;
(2)物體B的最大速度秒m;
(3)若C與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,從釋放物體C開(kāi)始到物體A恰好要離開(kāi)地面時(shí),細(xì)線對(duì)物體C所做的功.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在豎直方向上A、B物體通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,A放在水平地面上,B、C兩物體通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪相連,C放在固定的光滑斜面上,斜面傾角為30°.用手拿住C,使細(xì)繩剛剛拉直但無(wú)拉力作用,并保證ab段的細(xì)繩豎直,cd段的細(xì)繩與斜面平行,已知B的質(zhì)量為m,C的質(zhì)量為4m,A的質(zhì)量遠(yuǎn)大于m,重力加速度為g,細(xì)繩與滑輪之間的摩擦力不計(jì),開(kāi)始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),釋放C后它沿斜面下滑,斜面足夠長(zhǎng),求:
(1)當(dāng)B的速度最大時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量;
(2)B的最大速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在豎直方向上A、B物體通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,A放在水平地面上,B、C兩物體通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪相連,C放在固定的光滑斜面上,斜面傾角為30°,用手按住C,使細(xì)繩剛剛拉直但無(wú)拉力作用,ab段的細(xì)繩豎直、cd段的細(xì)繩與斜面平行.已知A、B的質(zhì)量均為m,重力加速度為g,開(kāi)始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),釋放C后它沿斜面下滑,斜面足夠長(zhǎng),且物體A恰不離開(kāi)地面.求:
(1)物體A恰不離開(kāi)地面時(shí),物體C下降的高度;
(2)物體C的質(zhì)量是多少?
(3)其他條件不變,若把C換為質(zhì)量為4m的物體D,釋放D后它沿斜面下滑,當(dāng)A剛要離開(kāi)地面時(shí),物體B的速度為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:2014屆湖北襄陽(yáng)襄州一中、棗陽(yáng)一中等四校高三上期中聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,在豎直方向上A、B物體通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,A放在水平地面上,B、C兩物體通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪相連,C放在固定的光滑斜面上,斜面傾角為30°,用手按住C,使細(xì)繩剛剛拉直但無(wú)拉力作用,并保證ab段的細(xì)繩豎直、cd段的細(xì)繩與斜面平行。已知A、B的質(zhì)量分別為m1、m2,C的質(zhì)量為2m,重力加速度為g,細(xì)繩與滑輪之間的摩擦力不計(jì),開(kāi)始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),釋放C后它沿斜面下滑,斜面足夠長(zhǎng),且物體A恰不離開(kāi)地面。求:

(1)物體A恰不離開(kāi)地面時(shí),物體C下降的高度;

(2)其他條件不變,若把物體C換為質(zhì)量為2(m+△m)的物體D,釋放D后它沿斜面下滑,當(dāng)A恰不離開(kāi)地面時(shí),物體B的速度為多大?

 

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