（14分）如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為2kg的小環(huán)套在一水平放置的粗糙長(zhǎng)桿上，兩根長(zhǎng)度均為l的輕繩一端系在小環(huán)上，另一端系在質(zhì)量為4kg的木塊上，兩個(gè)小環(huán)之間的距離也為l，小環(huán)保持靜止， g取10m/s2。試求：

（1）任意一個(gè)小環(huán)對(duì)桿的壓力；
（2）小環(huán)與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ至少為多大？

（1） （2）

解析試題分析：（1）以兩個(gè)小環(huán)及木塊系統(tǒng)為研究對(duì)象，設(shè)桿對(duì)任意一個(gè)小環(huán)的支持力為，受力情況如下圖1，由平衡條件，可得：

解得
根據(jù)牛頓第三定律，可知小環(huán)對(duì)桿的壓力為：

（2）以木塊為研究對(duì)象，設(shè)繩的拉力為，受力情況如下圖2，
由平衡條件，可得：

再以一只小環(huán)為研究對(duì)象，受力情況如下圖2，

而
聯(lián)立以上各式，解得：

小環(huán)保持靜止，小環(huán)與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)至少為

考點(diǎn)：本題考查了受力分析中整體法和隔離法及平衡條件。

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：計(jì)算題

用繩AC和BC吊起一重物處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示． AC繩與豎直方向夾角370，BC繩與豎直方向夾角為530，g取10 m/s2，sin370=0.6,sin530=0.8

求：（1）當(dāng)所掛重物質(zhì)量為4kg時(shí)，兩繩子所受拉力多大？
（2）若AC能承受的最大拉力為80 N，BC能承受的最大拉力為90 N，為使兩繩不斷，則所掛物體質(zhì)量不能超過(guò)多少？（10分）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

—個(gè)帶正電的微粒，從A點(diǎn)射入水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，微粒沿直線AB運(yùn)動(dòng)，如圖所示，AB與電場(chǎng)線夾角?＝30°，已知帶電微粒的質(zhì)量m＝1．0×10－7kg，電量q＝1．0×10－10C，A、B相距L＝20cm。(取g＝10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)求：


(1)說(shuō)明微粒在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，要求說(shuō)明理由。
(2)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向?
(3)要使微粒從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，微粒射入電場(chǎng)時(shí)的最小速度是多少?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（10分）高壓輸電線及支撐電線的鐵塔，可將之視為如圖所示的結(jié)構(gòu)模型。已知鐵塔（左右對(duì)稱）質(zhì)量為m，塔基寬度為d，塔高為H，相鄰鐵塔間輸電線的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，其單位長(zhǎng)度的質(zhì)量為m0，輸電線頂端的切線與豎直方向成θ角。求：

（1）每個(gè)鐵塔對(duì)塔基的壓力；
（2）輸電線在最高點(diǎn)、最低點(diǎn)所受的拉力大小分別為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（8分）如圖所示，一質(zhì)量為6kg的物塊，置于水平地面上．物塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，然后用兩根繩分別系在物塊的A點(diǎn)和B點(diǎn)，A繩水平，B繩與水平面成37°，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2

（1）逐漸增大B繩的拉力，直到物塊對(duì)地面的壓力恰好為零，則此時(shí)A繩和B繩的拉力分別是多大？
（2）將A繩剪斷，為了使物塊沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在不改變B繩方向的情況下，B繩的拉力應(yīng)為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（8分）動(dòng)車組是城際間實(shí)現(xiàn)小編組、大密度的商效運(yùn)輸工具，以其編組靈活、方便、快捷、安全、可靠、舒適等特點(diǎn)而備受世界各國(guó)鐵路運(yùn)輸和城市軌道交通運(yùn)輸?shù)那嗖A。動(dòng)車組就是幾節(jié)自帶動(dòng)力的車廂加幾節(jié)不帶動(dòng)力的車廂編成一組，就是動(dòng)車組。假設(shè)有一動(dòng)車組由六節(jié)車廂連接而成,每節(jié)車廂的總質(zhì)量均為 kg。其中第一節(jié)、第二節(jié)帶動(dòng)力,他們的額定功率分別是W和W，（第一節(jié)車廂達(dá)到額定功率不夠再啟動(dòng)第二節(jié)車廂）車在行駛過(guò)程中阻力恒為重力的0.1倍(g=10)
(1) 求該動(dòng)車組的最大行駛速度；
(2)若列車以1的加速度勻加速啟動(dòng)，t="10" s時(shí)刻，第一節(jié)和第二節(jié)車廂之間拉力的最大值是多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（8分）有一種機(jī)械裝置叫做“滾珠式力放大器”，其原理如圖所示，斜面A可以在水平面上滑動(dòng)，斜面B以及物塊C都是被固定的，它們均由鋼材制成，鋼珠D置于ABC之間。當(dāng)用水平力F推斜面A時(shí)，鋼珠D對(duì)物塊C的擠壓力F/就會(huì)大于F，故稱為“滾珠式力放大器”。如果斜面A、B的傾角分別為α、β，不計(jì)一切摩擦力以及鋼珠自身的重力，求這一裝置的力放大倍數(shù)（即F/與F之比）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，在傾角為37°的固定斜面上靜置一個(gè)質(zhì)量為5 kg的物體，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.8．求：

（1）物體所受的摩擦力；sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8?
（2）若用原長(zhǎng)為10 cm，勁度系數(shù)為3.1×103 N/m的彈簧沿斜面向上拉物體，使之向上勻速運(yùn)動(dòng)，則彈簧的最終長(zhǎng)度是多少？取g＝10 m/s2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

傾角為、質(zhì)量為M的絕緣斜面體靜止在水平地面上，將質(zhì)量為m、帶正電的木塊放在斜面體上．并給木塊一初速度v0，木塊剛好能沿斜面保持勻速直線下滑．設(shè)木塊的電量不變，在加了一勻強(qiáng)電場(chǎng)后，木塊仍然沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A．若加一豎直向下的電場(chǎng)，木塊將做加速運(yùn)動(dòng)，地面受M的壓力變大
B．若加一豎直向下的電場(chǎng)，則木塊仍然勻速下滑，地面不受M的摩擦力
C．若加一水平向左的電場(chǎng)，木塊將做加速運(yùn)動(dòng)，地面受M的摩擦力向左
D．若加一水平向右的電場(chǎng)，木塊將做減速運(yùn)動(dòng)，地面不受M的摩擦力

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