7.如圖所示,斜面與水平面的夾角為37°,物體A質(zhì)量為2kg,與斜面間摩擦因數(shù)為0.4,若要使A在斜面上靜止,求:物體B質(zhì)量的最大值和最小值.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10N/kg,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)

分析 對(duì)物體A受力分析,受重力、支持力、拉力和摩擦力,其受到的摩擦力有可能向上,也有可能向下,考慮恰好不滑動(dòng)的臨界情況,分別在沿斜面方向列出方程,根據(jù)合力為零求解.

解答 解:對(duì)物體A,受重力、支持力、拉力和摩擦力而平衡,在垂直斜面方向,有:N=mAgcos37°=2×10×0.8N=16N,
故物體A與斜面之間的最大靜摩擦力fmax=f=μN(yùn)=0.4×16N=6.4N,
由于物體受到的靜摩擦力可能沿斜面向上,也可能沿斜面向下,
當(dāng)物體受到的摩擦力等于最大靜摩擦力且方向沿斜面向上時(shí)根據(jù)受力平衡有:T1+fmax=mAgsin37°①,此時(shí)拉力T最;
當(dāng)物體受到的摩擦力等于最大靜摩擦力且方向沿斜面向下時(shí)根據(jù)受力平衡有:T2=fmax+mAgsin37°②,此時(shí)拉力T最大;
同時(shí)B物體也處于平衡狀態(tài)由受力分析有:T=mBg③,
由①②兩式代入數(shù)據(jù)可得:T1=5.6N,T2=18.4N;
由③式可得:物體B質(zhì)量的最小值為:${m_{B1}}=\frac{T_1}{g}=0.56kg$,
物體B質(zhì)量的最大值為:${m_{B2}}=\frac{T_2}{g}=1.84kg$,
答:物體B質(zhì)量的最大值為1.84kg,最小值為0.56kg.

點(diǎn)評(píng) 本題為物體受力平衡條件的應(yīng)用,第一問比較簡(jiǎn)單,第二問的關(guān)鍵點(diǎn)是摩擦力有可能沿斜面向下也有可能沿斜面向上,分別分析求出最大值和最小值.

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:實(shí)驗(yàn)題

17.某同學(xué)將銅片和鋅片插入水果中制成一個(gè)“水果電池”,該同學(xué)利用下列所給器材測(cè)量該“水果電池”的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r.

A.電流表A1(量程0.6A,內(nèi)阻約1Ω)  B.電流表A2(量程20mA,內(nèi)阻約50Ω)C.電壓表V1(量程4V,內(nèi)阻約4kΩ)  D.電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻15kΩ)E.滑動(dòng)變阻器R1(0~1 000Ω)       F.滑動(dòng)變阻器R2(0~9 999.9Ω)G.待測(cè)“水果電池”(電動(dòng)勢(shì)E約為4V,內(nèi)阻r約為200Ω)   H.開關(guān)S,導(dǎo)線若干
(1)為盡量減小實(shí)驗(yàn)的誤差,請(qǐng)?jiān)趫D1中虛線方框中畫出你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖;要求在每個(gè)電路元件上標(biāo)明你選用的器材符號(hào),不寫或?qū)戝e(cuò)得零分.
(2)該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中記錄的6組對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)如下表,試根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖2中描點(diǎn)畫出U-I圖線;由圖線可得,“水果電池”的電動(dòng)勢(shì)E=3.80 V,內(nèi)電阻r=193Ω.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

18.許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展過程中做出了重要貢獻(xiàn),下列符合物理學(xué)史實(shí)的是( 。
A.愛因斯坦為了解釋光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律,提出了光子說(shuō)
B.康普頓效應(yīng),證實(shí)了光子具有動(dòng)量
C.貝克勒爾通過對(duì)天然放射性的研究,發(fā)現(xiàn)了原子的核式結(jié)構(gòu)模型
D.波爾原子理論無(wú)法解釋較復(fù)雜原子的光譜,說(shuō)明波爾提出的原子定態(tài)假設(shè)是錯(cuò)誤的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:作圖題

15.如圖是“測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”這一實(shí)驗(yàn)的實(shí)物圖,連線已經(jīng)完成一部分,還差兩條導(dǎo)線沒有連上,請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線完成電路.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.如圖所示,一木塊靜止在傾角為θ的斜面上,那么木塊對(duì)斜面的作用力的方向?yàn)椋ā 。?br />
A.豎直向下B.沿斜面向下C.沿斜面向上D.垂直于斜面向下

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

12.如圖,R3=0.5Ω,S斷開時(shí),兩表(均視為理想表)讀數(shù)分別為0.4A和2.4V,S閉合時(shí),它們的讀數(shù)分別變化了0.3A和0.3V,關(guān)于R1、R2的阻值和電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,正確的是( 。
A.R1=6ΩR2=6ΩB.R1=6ΩR2=4ΩC.E=2.8 Vr=0.5ΩD.E=3 Vr=0.6Ω

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

19.質(zhì)量為m、帶電量為q的小球,從傾角為θ的光滑絕緣斜面上由靜止下滑,整個(gè)斜面置于方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,其磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,如圖所示.若帶電小球下滑后某時(shí)刻對(duì)斜面的作用力恰好為零,下面說(shuō)法中正確的是(  )
A.小球帶負(fù)電
B.小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)做加速度增大,而速度也增大的變加速直線運(yùn)動(dòng)
C.小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
D.小球在斜面上下滑過程中,當(dāng)小球?qū)π泵鎵毫榱銜r(shí)的速率為$\frac{mgsinθ}{qB}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

16.如圖所示,一斜面體置于粗糙水平地面上,斜面頂端固定一定滑輪.質(zhì)量分別為m1和m2的物塊用細(xì)線相連跨過定滑輪置于斜面上.下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.若m1、m2均靜止,則地面與斜面間無(wú)摩擦力
B.若m1沿斜面勻速下滑,則地面對(duì)斜面有向右的摩擦力
C.若m1沿斜面勻速上升,則地面對(duì)斜面有向左的摩擦力
D.不論m1沿斜面向上還是向下勻速滑動(dòng),地面對(duì)斜面均無(wú)摩擦力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

13.在做“探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶,并在其上選取了A、B、C、D、E、F共6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接的是220V、50Hz的交變電流,他將一把毫米刻度尺放在紙帶上,其零刻度和計(jì)數(shù)點(diǎn)A對(duì)齊.(1)圖1中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s;按照?qǐng)D1中有效數(shù)字的讀數(shù)規(guī)則,讀出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)CD間的距離為1.84cm;
(2)由以上數(shù)據(jù)計(jì)算打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下E點(diǎn)時(shí),小車的瞬時(shí)速度vE=0.247m/s(保留3位有效數(shù)字);
(3)以打下A點(diǎn)的時(shí)刻為0時(shí)刻,建立圖2的直角坐標(biāo)系,將(2)中計(jì)算結(jié)果描到坐標(biāo)系中,結(jié)合給出的vB、vC、vD點(diǎn),作出小車的v-t圖象;
(4)從圖象中可求出該小車的加速度a=0.45m/s2;紙帶上的A點(diǎn)對(duì)應(yīng)小車的速度vA=0.07m/s(保留2位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案