6.質(zhì)量為m的物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ,求維持物體做勻速運(yùn)動的最小拉力.

分析 對物體受力分析,受重力、拉力、支持力和摩擦力,將支持力和摩擦力合成(其方向一定),根據(jù)三力平衡條件,運(yùn)用三角形定則分析.

解答 解:對物體受力分析,受重力、拉力、支持力和摩擦力,將支持力和摩擦力合成,由于Ff=μFN,故不論FN如何改變,F(xiàn)f與FN的合力F1的方向都不會發(fā)生改變,設(shè)與豎直方向的夾角為φ,如下圖所示:

平面對物體的作用力F1與豎直方向的夾角一定為φ,由于tanφ=μ,
又由于F1、Fn 和G三力平衡,應(yīng)構(gòu)成一個封閉三角形,當(dāng)改變Fn與水平方向夾角時,F(xiàn)n和F1的大小都會發(fā)生改變,且Fn與F1方向垂直時Fn的值最小;
故拉力的最小值為:Fn=mgsinφ,與水平方向成arctanμ角斜向上.
答:最小作用力的大小mgsinθ,與水平方向成arctanμ角斜向上.

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是明確物體的受力情況,然后根據(jù)平衡條件分析,其中支持力和摩擦力的合力方向一定,重力的大小和方向都一定,最后根據(jù)三角形定則分析拉力的最小值.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

16.一飛機(jī)在降落時速度為360 km/h,若飛機(jī)減速時加速度大小為5m/s2,且飛機(jī)做勻減速直線運(yùn)動.求:
①飛機(jī)的運(yùn)動時間t=?
②降落跑道的長度L至少為多長;
③飛機(jī)在最后1s內(nèi)的位稱S=?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.比較金剛石和石墨的結(jié)果,下列說法正確的是( 。
A.它們是同一物質(zhì),只是內(nèi)部微粒的排列不同
B.它們的物理性質(zhì)有很大的差異
C.由于它們內(nèi)部微粒排列規(guī)則不同,所以金剛石為晶體,石墨是非晶體
D.金剛石是單晶體,石墨是多晶體

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.小明同學(xué)聯(lián)系拉單杠時,兩臂平行握住單杠將身體懸掛在空中,在他將兩臂緩慢分開的過程中,手臂承受的拉力(  )
A.逐漸變大B.逐漸變小C.先變大后變小D.先變小后變大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.一旅客列車從雞西開往哈爾濱,下列敘述中,指時間的是( 。
A.火車在早上6點(diǎn)10分出發(fā)
B.列車共運(yùn)行了9小時
C.列車在9點(diǎn)45分到達(dá)中途的牡丹江站
D.列車在牡丹江站9點(diǎn)59分開車

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,三塊相同木板A、B重均為100N,A、B間以及B與地面之間的動摩擦系數(shù)均為0.2,現(xiàn)將它們疊放在水平地面上,板A用水平繩子系在左側(cè)墻上,若要將板B抽出,需要的水平力F至少為( 。
A.20NB.40NC.60ND.80N

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.如圖所示,直線Ⅰ、Ⅱ分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流變化的特性圖線,曲線Ⅲ是一個小燈泡的伏安特性曲線,如果把該小燈泡分別與電源1、電源2單獨(dú)連接,則下列說法正確的是( 。
A.電源1與電源2的內(nèi)阻之比是11:7
B.電源1與電源2的電動勢之比是1:1
C.在這兩種連接狀態(tài)下,小燈泡的電阻之比是1:2
D.在這兩種連接狀態(tài)下,兩電源輸出功率之比是11:21,效率之比是22:35

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

16.如圖所示,固定在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為L,其左端接有阻值為R的電阻,整個裝置處在豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中.一質(zhì)量為m的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸.現(xiàn)桿在水平向右、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動距離d時,速度恰好達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)(運(yùn)動過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直).設(shè)桿接入電路的電阻為r,導(dǎo)軌電阻不計(jì),不計(jì)一切摩擦.試求:
(1)導(dǎo)體桿ab達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時通過導(dǎo)體桿的電流大小和方向;
(2)導(dǎo)體桿達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時,ab桿的速度大。
(3)導(dǎo)體桿從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動距離d的過程中電阻R產(chǎn)生的熱量.

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17.如圖所示,光滑絕緣的水平桌面處在范圍足夠大、場強(qiáng)大小為E的水平向右的勻強(qiáng)電場中,桌面上有兩個可視為質(zhì)點(diǎn)的小球,球1和球2的質(zhì)量均為m,兩者電荷量分別為+q1和+q2,兩球之間連有長為l的不可伸長絕緣絲線.現(xiàn)將兩球拉至使絲線伸直并與電場方向平行,然后同時將兩球由靜止釋放.若q1>q2,靜電常數(shù)為k,不考慮兩球?qū)驈?qiáng)電場的影響,則釋放后絲線中的張力T為( 。
A.T=$\frac{({q}_{1}-{q}_{2})E}{2}+\frac{k{q}_{1}{q}_{2}}{{l}^{2}}$B.T=(q1-q2)E+$\frac{k{q}_{1}{q}_{2}}{{l}^{2}}$
C.T=$\frac{({q}_{1}+{q}_{2})E}{2}+\frac{k{q}_{1}{q}_{2}}{{l}^{2}}$D.T=(q1+q2)E+$\frac{k{q}_{1}{q}_{2}}{{l}^{2}}$

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