【題目】如圖所示，半徑為R的圓筒內(nèi)壁光滑，在筒內(nèi)放有兩個(gè)半徑為r的光滑圓球P和Q，且R＝1.5r。在圓球Q與圓筒內(nèi)壁接觸點(diǎn)A處安裝有壓力傳感器。當(dāng)用水平推力推動(dòng)圓筒在水平地面上以v0＝5 m/s 的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓力傳感器顯示壓力為25 N；某時(shí)刻撤去推力F，之后圓筒在水平地面上滑行的距離為x＝m。已知圓筒的質(zhì)量與圓球的質(zhì)量相等，取g＝10 m/s2。求：

(1)水平推力F的大��；

(2)撤去推力后傳感器的示數(shù)。

【答案】(1)75 N　(2)0

【解析】

(1)系統(tǒng)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，圓球Q受三個(gè)力作用如圖所示，

其中傳感器示數(shù)F1＝25 N。設(shè)P、Q球心連線與水平方向成θ角，則 ①

則圓球重力mg＝F1tanθ ②

由①②式解得θ＝60°， ③

當(dāng)撤去推力F后，設(shè)系統(tǒng)滑行的加速度大小為a，則 ④

系統(tǒng)水平方向受到滑動(dòng)摩擦力，由牛頓第二定律得μMg＝Ma ⑤

系統(tǒng)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)F＝μMg ⑥

其中Mg＝3mg，由③④⑤⑥解得，F＝75N ⑦

(2)撤去推力后，對(duì)球Q，由牛頓第二定律得 ⑧

解得FA＝0，即此時(shí)傳感器示數(shù)為0

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：

【題目】如圖所示，四分之一圓軌道OA與傳送帶相切相連，下方的CD水平軌道與他們?cè)谕回Q直面內(nèi)。圓軌道OA的半徑，傳送帶長(zhǎng)，圓軌道OA光滑，AB與CD間的高度差為。一滑塊從O點(diǎn)靜止釋放，當(dāng)滑塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)（無(wú)論傳送帶是否運(yùn)動(dòng)），靜止在CD上的長(zhǎng)為的木板（此時(shí)木板的末端在B點(diǎn)的正下方）在的水平恒力作用下啟動(dòng)，此時(shí)滑塊落入木板中，已知滑塊與傳送帶的摩擦因數(shù)，木板的質(zhì)量，木板與CD間的摩擦因數(shù)為，取，求：

（1）如果傳送帶靜止，求滑塊到達(dá)B點(diǎn)的速度。

（2）如果傳送帶靜止，求的取值范圍。

（3）如果傳送帶可以以任意速度傳動(dòng)，取，試判斷滑塊還能否落在木板上。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖,一名學(xué)生將球叢同一位置斜向上拋出,其中有兩次籃球垂直撞在豎直墻上,不計(jì)空氣阻力,則下列說(shuō)法中正確的是

A. 從拋出到撞墻，第一次球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間較短

B. 籃球第二次撞墻的速度比第一次大

C. 籃球兩次拋出時(shí)速度的豎直分量可能相等

D. 籃球第一次拋出時(shí)的速度一定比第二次大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一個(gè)底面粗糙、質(zhì)量為M的斜劈放在粗糙的水平面上,斜劈的斜面光滑且與水平面成30°角;現(xiàn)用一端固定的輕繩系一質(zhì)量為m的小球,小球放在斜面上,小球靜止時(shí)輕繩與豎直方向的夾角也為30°,如圖所示,求：

(1)當(dāng)斜劈靜止時(shí)繩子的拉力大小;

(2)若地面對(duì)斜劈的最大靜摩擦力等于地面對(duì)斜劈支持力的μ倍,當(dāng)斜劈剛好不滑動(dòng)時(shí),求μ的值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)嘗試用橡皮筋等器材驗(yàn)證力的平行四邊形定則，他找到兩條相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘子，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：將兩條橡皮筋的一端與細(xì)繩連接，結(jié)點(diǎn)為O，細(xì)繩下掛一重物，兩橡皮筋的另一端也都連有細(xì)繩。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將一條橡皮筋的另一端的細(xì)繩固定在墻上的釘子A上，另一條橡皮筋任其下垂，如圖甲所示；再將另一條橡皮筋的另一端的細(xì)繩固定在墻上的釘子B上，如圖乙所示。

（1）為完成實(shí)驗(yàn)，下述操作中必需的是________.

A．兩橡皮筋的另一端連接的細(xì)繩a、b長(zhǎng)度要相同

B．要測(cè)量橡皮筋的原長(zhǎng)

C．要測(cè)量圖甲和圖乙中橡皮筋的長(zhǎng)度

D．要記錄圖甲中結(jié)點(diǎn)O的位置及過(guò)結(jié)點(diǎn)O的豎直方向

E．要記錄圖乙中結(jié)點(diǎn)O′的位置及過(guò)結(jié)點(diǎn)O′的豎直方向

（2）對(duì)該實(shí)驗(yàn)“兩條相同的橡皮筋”的要求的理解正確的是________.

A．橡皮筋的材料和原長(zhǎng)相同即可

B．橡皮筋的材料和粗細(xì)相同即可

C．橡皮筋的材料、原長(zhǎng)和粗細(xì)均要相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，讓擺球從圖中的C位置由靜止開(kāi)始擺下，擺到最低點(diǎn)D處，擺線剛好被拉斷，小球在粗糙的水平面上由D點(diǎn)向右做勻減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)小孔A進(jìn)入半徑R=0.3 m的豎直放置的光滑圓弧軌道，當(dāng)擺球進(jìn)入圓軌道立即關(guān)閉A孔。已知擺線長(zhǎng)L=2m，θ=60°，小球質(zhì)量為m=0.5kg，D點(diǎn)與小孔A的水平距離s=2 m，g取10m/s。

(1)擺線能承受的最大拉力為多大?

(2)要使擺球能進(jìn)入圓軌道并且不脫離軌道，求擺球與粗糙水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ的范圍。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】客機(jī)的緊急出口處有一個(gè)狹長(zhǎng)的氣囊，發(fā)生意外時(shí)氣囊可以自動(dòng)充氣，生成一條連接出口和地面的斜面。乘客在氣囊上的滑行可以簡(jiǎn)化成以下模型：如圖：固定斜面AC的傾角θ=370,AC的長(zhǎng)L=9m，質(zhì)量m = 50kg的物塊從A端由靜止開(kāi)始沿斜面下滑。已知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,sin370=0.6 ,cos370=0.8，重力加速度為g=10m/s2。求：

(1)物塊對(duì)斜面壓力的大小和方向；

(2)物塊下滑時(shí)的加速度大��；

(3)物塊從A滑行到C所用的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩車從同一地點(diǎn)出發(fā)同向運(yùn)動(dòng)，其v-t圖象如圖所示．下列說(shuō)法正確的是 ( )

A. 甲、乙兩車都做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，且甲的加速度比乙的小

B. 圖中P點(diǎn)表示兩車到達(dá)空間同一點(diǎn)

C. 在0~4s內(nèi)兩車逐漸遠(yuǎn)離

D. 4s之后乙一直在甲的后面

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，Q1、Q2帶等量正電荷，固定在絕緣水平面上，在其連線上有一光滑絕緣桿，桿上套一帶正電的小球，桿所在的區(qū)域存在一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向如圖所示，小球重力不計(jì)．現(xiàn)將小球從圖示位置由靜止開(kāi)始釋放，在小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 小球所受的洛倫茲力大小變化，但方向不變

B. 小球的加速度將不斷變化

C. 小球所受洛倫茲力將不斷變化

D. 小球速度一直增大

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