如圖所示,在傾角為37°的固定斜面上靜置一個(gè)質(zhì)量為5kg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10cm,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=10m/s2
分析:(1)分析物體的受力,根據(jù)平衡條件求解物體所受的摩擦力.
(2)當(dāng)用彈簧沿斜面向上拉物體,使之向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),物體受力平衡,由平衡條件和胡克定律結(jié)合求出彈簧的最終的長(zhǎng)度.
解答:解:(1)分析物體的受力如圖1所示,由平衡條件得:物體所受的摩擦力為f1=mgsin37°=50×0.6N=30N.
(2)當(dāng)用彈簧沿斜面向上拉物體,使之向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),物體受力如圖2所示.
則由平衡條件得:
   F=f2+mgsin37°
   N2=mgcos37°
又f2=μN(yùn)2,F(xiàn)=k(l-l0
聯(lián)立得:k(l-l0)=μmgcos37°+mgsin37°
代入解得,l=12cm
答:
(1)物體所受的摩擦力為30N;
(2)彈簧的最終長(zhǎng)度是12cm.
點(diǎn)評(píng):本題是平衡條件和胡克定律的綜合應(yīng)用,分析受力,作出力圖是關(guān)鍵.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在傾角為θ=30°的斜面上,固定一寬L=0.25m的平行金屬導(dǎo)軌,在導(dǎo)軌上端接入電源和變阻器.電源電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=1.0Ω一質(zhì)量m=20g的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好.整個(gè)裝置處于磁感強(qiáng)度B=0.80T、垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中(導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì)).金屬導(dǎo)軌是光滑的,取g=10m/s2,要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止,求:
(1)金屬棒所受到的安培力;
(2)通過(guò)金屬棒的電流;
(3)滑動(dòng)變阻器R接入電路中的阻值.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在傾角為θ的光滑固定斜面上,勁度系數(shù)分別為k1、k2的兩個(gè)輕彈簧平行于斜面懸掛著,k1在上 k2在下,兩彈簧之間有一質(zhì)量為m1的重物,現(xiàn)用力F(未知)沿斜面向上緩慢推動(dòng)m2,當(dāng)兩彈簧的總長(zhǎng)等于兩彈簧的原長(zhǎng)之和時(shí),
求:(1)k1輕彈簧的形變量
(2)m1上移的距離
(3)推力F的大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在傾角為30°的斜面上,放置兩條寬L=0.5m的平行導(dǎo)軌,將電源、滑動(dòng)變阻器用導(dǎo)線連接在導(dǎo)軌上,在導(dǎo)軌上橫放一根質(zhì)量m=0.2kg的金屬桿ab,電源電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=0.3Ω,金屬桿與導(dǎo)軌間最大靜摩擦力為fm=0.6N,磁場(chǎng)方向垂直軌道所在平面,B=0.8T.金屬桿ab的電阻為0.2Ω,導(dǎo)軌電阻不計(jì).欲使桿的軌道上保持靜止,滑動(dòng)變阻器的電阻的取值范圍多大?(g取10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在傾角為30°的斜面上,由A點(diǎn)水平拋出一個(gè)物體,落在斜面上的B點(diǎn)處,A與B兩點(diǎn)間距離是10m,( 取g=10m/s2)求:
(1)物體飛行的水平距離;
(2)物體在空中飛行的時(shí)間;
(3)初速度大。

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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,在傾角為θ的光滑斜面上,存在著兩個(gè)大小相等、方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向與斜面垂直,兩磁場(chǎng)的寬度MJ和JG均為L(zhǎng),一個(gè)質(zhì)量為m、電阻為R、邊長(zhǎng)也為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框,由靜止開(kāi)始沿斜面下滑,當(dāng)ab邊剛越過(guò)GH進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線框恰好以速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)ab邊下滑到JP與MN的中間位置時(shí),線框又恰好以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng).則下列說(shuō)法正確的是( 。
A、v=v0
B、線框離開(kāi)MN的過(guò)程中電流方向?yàn)閍dcba
C、當(dāng)ab邊剛越過(guò)JP時(shí),線框加速度的大小為3 gsinθ
D、從ab邊剛越過(guò)GH到ab邊剛越過(guò)MN過(guò)程中,線框產(chǎn)生的熱量為2mgLsinθ+
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mv02

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