【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的物體,放在一固定斜面上,當(dāng)斜面傾角為30°時(shí)恰能沿斜面勻速下滑。保持斜面傾角為30°,對物體施加一水平向右的恒力F,使物體沿斜面勻速向上滑行(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)。若增大斜面傾角,當(dāng)傾角超過某一臨界角θ0 時(shí),則不論水平恒力F多大,都不能使物體從靜止開始沿斜面向上滑行,已知重力加速度為g,試求:

1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ

2)水平恒力F的大;

3)這一臨界角θ0的大小。

【答案】(1)(2)mg(3)60°

【解析】1斜面傾角為30°時(shí),物體恰能勻速下滑,滿足

mg sin 30°=μmg cos 30°

解得μ=

2)設(shè)斜面傾角為α,受力情況如圖,由勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件:

F cos α=mg sin α+Ff

FN=mg cos α+F sin α

Ff=μFN

解得:F=F=mg

3)當(dāng)cos α-μ sin α=0,即tan α=時(shí),F→∞,即不論水平恒力F多大,都不能使物體沿斜面向上滑行,此時(shí),臨界角θ0=α=60°

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從x軸上的(a,0)點(diǎn)以速度v,沿與x軸正方向成60°角的方向射入第一象限內(nèi)的勻強(qiáng)磁場中,并恰好垂直于y軸射出第一象限.求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和射出點(diǎn)的坐標(biāo).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)做驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)的情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OBOC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。

1)關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的下列說法中正確的是________;   

A.同一次實(shí)驗(yàn)中,O點(diǎn)位置不允許變動(dòng)

B.實(shí)驗(yàn)中,只需記錄彈簧測力計(jì)的讀數(shù)和O點(diǎn)的位置

C.實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)盡量避免彈簧、指針、拉桿與刻度板間的摩擦

D.實(shí)驗(yàn)中,要始終將其中一個(gè)彈簧測力計(jì)沿某一方向拉到最大量程,然后調(diào)節(jié)另一彈簧測力計(jì)拉力的大小和方向,把橡皮條另一端拉到O點(diǎn)

2)圖乙中的FF′兩力中,方向一定沿AO方向的是________;   

3)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是________。   

A.理想實(shí)驗(yàn)法

B.等效替代法

C.控制變量法

D.建立物理模型法

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一只貓?jiān)谧肋吤偷貙⒆啦紡聂~缸下拉出,魚缸與桌布分離后繼續(xù)在桌面滑行,最終沒有滑出桌面。若魚缸、桌布、桌面兩兩之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相等,則在上述過程中(

A. 桌布對魚缸摩擦力的方向向左

B. 桌面對魚缸摩擦力的方向向右

C. 魚缸所受的摩擦力大小沒有變化

D. 若貓?jiān)龃罄Γ~缸受到桌布的摩擦力將增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在做“探究共點(diǎn)力合成規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí),可以先將橡皮條的一端固定在木板上,再用兩個(gè)彈簧測力計(jì)把橡皮條的另一端拉到某一位置,之后只用一個(gè)彈簧測力計(jì)拉橡皮條使其伸長,如圖所示

)關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作,下列說法中正確的是__________(選填選項(xiàng)前的字母)

A.同一次實(shí)驗(yàn)中點(diǎn)的位置允許變動(dòng)

B.實(shí)驗(yàn)中彈簧測力計(jì)必須保持與木板平行,讀數(shù)時(shí)要正視彈簧測力計(jì)的刻度

C.實(shí)驗(yàn)中需要記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)和彈簧測力計(jì)所施加拉力的方向

在誤差允許的范圍內(nèi),此實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是_________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲是演示桌面在壓力作用下發(fā)生形變的裝置;圖乙是演示玻璃瓶在壓力作用下發(fā)生形變的裝置。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)共同體現(xiàn)了( )

A. 控制變量的辦法 B. 放大的思想

C. 比較的方法 D. 等效的方法

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為用某種透明材料制成的一塊柱形棱鏡的橫截面圖.圓弧CD是半徑為R的四分之一圓周,圓心為O.光線從AB面上的M點(diǎn)入射,入射角i=60°,光進(jìn)入棱鏡后恰好在BC面上的O點(diǎn)發(fā)生全反射,然后由CD面射出.已知OB段的長度為l=6cm,真空中的光速c=3.0×108m/s.求:

(Ⅰ)透明材料的折射率n;
(Ⅱ)光從M點(diǎn)傳播到O點(diǎn)所用的時(shí)間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在y>0的空間中存在勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)沿y軸負(fù)方向;在y<0的空間中,存在勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直xy平面(紙面)向外.一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的運(yùn)動(dòng)粒子,經(jīng)過y軸上y=h處的點(diǎn)P1時(shí)速率為v0 , 方向沿x軸正方向;然后,經(jīng)過x軸上x=2h處的 P2點(diǎn)進(jìn)入磁場,并經(jīng)過y軸上y=﹣2h處的P3點(diǎn).不計(jì)重力.求

(1)電場強(qiáng)度的大小.
(2)粒子到達(dá)P2時(shí)速度的大小和方向.
(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電場中有一點(diǎn)P,下列說法正確的是( )
A.若放在P點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電荷量減半,則P點(diǎn)的場強(qiáng)減半
B.若P點(diǎn)沒有試探電荷,則P點(diǎn)的場強(qiáng)為零
C.P點(diǎn)的場強(qiáng)越大,則同一電荷在P點(diǎn)受的靜電力越大
D.P點(diǎn)的場強(qiáng)方向?yàn)樵囂诫姾稍谠擖c(diǎn)的受力方向

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