【題目】（14分）拖把是由拖桿和拖把頭構成的擦地工具（如圖）。設拖把頭的質(zhì)量為m，拖桿質(zhì)量可以忽略；拖把頭與地板之間的動摩擦因數(shù)為常數(shù)μ，重力加速度為g，某同學用該拖把在水平地板上拖地時，沿拖桿方向推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為θ。

（1）若拖把頭在地板上勻速移動，求推拖把的力的大小。

（2）設能使該拖把在地板上從靜止剛好開始運動的水平推力與此時地板對拖把的正壓力的比值為λ。已知存在一臨界角θ0，若θ≤θ0，則不管沿拖桿方向的推力多大，都不可能使拖把從靜止開始運動。求這一臨界角的正切tanθ0。

【答案】（1）（2）λ

【解析】

試題（1）設該同學沿拖桿方向用大小為F的力推拖把。將推拖把的力沿豎直和水平方向分解，按平衡條件有①②

式中N和f分別為地板對拖把的正壓力和摩擦力。按摩擦定律有③

聯(lián)立①②③式得④

（2）若不管沿拖桿方向用多大的力都不能使拖把從靜止開始運動，應有⑤

這時①式仍滿足。聯(lián)立①⑤式得⑥

現(xiàn)考察使上式成立的θ角的取值范圍。注意到上式右邊總是大于零，且當F無限大時極限為零，有⑦

使上式成立的θ角滿足，這里θ0是題中所定義的臨界角，即當時，不管沿拖桿方向用多大的力都推不動拖把。臨界角的正切為⑧

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑絕緣水平桌面上有A、B兩個帶電小球(可以看成點電荷)，A球帶電量為＋3q，B球帶電量為－q，由靜止同時釋放后A球加速度大小為B球的兩倍�，F(xiàn)在A、B中點固定一個帶正電C球(也可看成點電荷)，再由靜止同時釋放A、B兩球，結果兩球加速度大小相等。則C球帶電量可能為(　　)

A.

B.

C.

D.

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【題目】空降兵是現(xiàn)代軍隊的重要兵種。一次訓練中,空降兵從靜止在空中的直升機上豎直跳下(初速度可看作0),下落高度h之后打開降落傘,接著又下降高度H之后,空降兵達到勻速,設空降兵打開降落傘之后受到的空氣阻力與速度平方成正比,比例系數(shù)為k,即f=kv2,那么關于空降兵的說法錯誤的是　(　　)

A. 空降兵從跳下到下落高度為h時,機械能一定損失了mgh

B. 空降兵從跳下到剛勻速時,重力勢能一定減少了mg(H+h)

C. 空降兵勻速下降時,速度大小為

D. 空降兵從跳下到剛勻速的過程,空降兵克服阻力做功為mg(H+h)-

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【題目】2011年8月深圳大運會高爾夫球女子團體比賽中，中華臺北隊獲兩枚金牌，中國女隊隊員黎佳韻在個人賽中也有不俗表現(xiàn)．隨著人們生活水平的提高，高爾夫球?qū)⒅饾u成為普通人的休閑娛樂．如圖所示，某人從高出水平地面h的坡上水平擊出一個質(zhì)量為m的高爾夫球．由于恒定的水平風力的作用，高爾夫球豎直落入距擊球點水平距離為L的A穴．則（　�。�

A. 球被擊出后做平拋運動

B. 該球從被擊出到落入A穴所用的時間為

C. 球被擊出時的初速度大小為

D. 球被擊出后受到的水平風力的大小為

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【題目】如圖所示，由一段外皮絕緣的導線扭成兩個半徑為R和r圓形平面形成的閉合回路，R＞r，導線單位長度的電阻為λ，導線截面半徑遠小于R和r．圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直平面向里、磁感應強度大小隨時間按B=kt（k＞0，為常數(shù)）的規(guī)律變化的磁場，下列說法正確的是

A. 小圓環(huán)中電流的方向為逆時針 B. 大圓環(huán)中電流的方向為逆時針

C. 回路中感應電流大小為 D. 回路中感應電流大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(8分)宇航員在地球表面以一定初速度豎直向上拋出一小球，經(jīng)過時間t小球落回原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過時間5t小球落回原處。（取地球表面重力加速度g＝10m/s2，空氣阻力不計）

（1）求該星球表面附近的重力加速度g＇；

（2）已知該星球的半徑與地球半徑之比為R星∶R地＝1∶4，求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比M星∶M地。

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【題目】學�！吧磉叺奈锢怼鄙鐖F小組利用傳感器研究物體的運動。在一小球內(nèi)部裝上無線傳感器，并將小球豎直向上拋出，通過與地面上接收裝置相連的計算機描繪出小球上拋后運動規(guī)律的相關圖象。已知小球在運動過程中受到的空氣阻力隨速度的增大而增大，則下列圖象可能是計算機正確描繪的是（已知v、t分別表示小球速度的大小、運動的時間）

A.

B.

C.

D.

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【題目】勻強磁場的磁感應強度B＝0.2 T，磁場寬度l＝4 m，一正方形金屬框邊長為l′＝1 m，每邊的電阻r＝0.2 Ω，金屬框以v＝10 m/s的速度勻速穿過磁場區(qū)，其平面始終保持與磁感線方向垂直，如圖所示．求：

(1)畫出金屬框穿過磁場區(qū)的過程中，各階段的等效電路圖；

(2)畫出金屬框穿過磁場區(qū)的過程中，金屬框內(nèi)感應電流的it圖線；(要求寫出作圖依據(jù))

(3)畫出ab兩端電壓的Ut圖線．(要求寫出作圖依據(jù))

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【題目】如圖所示，電路中接一電動勢為4V、內(nèi)阻為2Ω的直流電源，電阻R1、R2、R3、R4的阻值均為4Ω，電容器的電容為30μF，電流表的內(nèi)阻不計，當電路穩(wěn)定后，求：

【1】電流表的讀數(shù)

【2】電容器所帶的電荷量

【3】如果斷開電源，通過R2的電荷量

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