【題目】如圖所示,對(duì)稱、粗糙斜面與豎直方向夾角θ=53°,硬質(zhì)輕桿通過鉸鏈與兩個(gè)相同且質(zhì)量為m1=1.0kg的物塊P、Q相連,對(duì)稱放在斜面上,一質(zhì)量m2=1.6kg的物體懸掛在鉸鏈A上,對(duì)稱調(diào)節(jié)PQ的位置,使桿與斜面垂直,整個(gè)裝置處于平衡狀態(tài),設(shè)最大靜止摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g=10m/s2,sin53°=0.8cos53°=0.6,求:

(1)桿對(duì)物塊P的作用力;

(2)物塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)的最小值;

(3)若斜面光滑,對(duì)稱調(diào)節(jié)PQ的位置,使整個(gè)裝置仍處于平衡狀態(tài),求此時(shí)桿與水平方向夾角的正切值.

【答案】(1)10N(2) (3)

【解析】

(1)A點(diǎn)受到的繩子的拉力等于質(zhì)量為物體的重力,其沿桿的方向的分量等于桿對(duì)P的作用力,如圖,則:

所以桿對(duì)P的作用力等于

(2)對(duì)P進(jìn)行受力分析,如圖

當(dāng)靜摩擦力恰好為最大值時(shí),對(duì)應(yīng)動(dòng)摩擦因數(shù)最小值,設(shè)為

沿桿的方向上有:

沿斜面方向有:

并且有:

聯(lián)立解得

(3)斜面光滑,對(duì)稱調(diào)節(jié)P、Q的位置,使整個(gè)裝置平衡,如圖.

設(shè)桿與水平方向夾角為,

在沿斜面方向上有:

桿的壓力等于質(zhì)量為的物體的重力沿桿的方向上的分量,有:

聯(lián)立解得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一宇航員到達(dá)半徑為R、密度均勻的某星球表面,做如下實(shí)驗(yàn):用不可伸長的輕繩拴一質(zhì)量為m的小球,上端固定在O點(diǎn),如圖甲所示,在最低點(diǎn)給小球某一初速度,使其繞O點(diǎn)的豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),測得繩的拉力F大小隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示.F17F2,設(shè)R、m、引力常量G以及F1為已知量,忽略各種阻力.以下說法正確的是

A. 該星球表面的重力加速度為

B. 衛(wèi)星繞該星球的第一宇宙速度為

C. 星球的密度為

D. 小球過最高點(diǎn)的最小速度為0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,t=0時(shí),某物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑,經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面(經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變,方向由沿斜面向下突變?yōu)樗较蛴?/span>),最后停在C點(diǎn)。每隔2s物體的瞬時(shí)速率記錄在表格中,己知物體在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),在水平面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng),則下列說法中正確的是(

A. t=3s時(shí)物體恰好經(jīng)過B點(diǎn)

B. t=10s時(shí)物體恰好停在C點(diǎn)

C. 物體運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為12m/s

D. A、B間的距離小于B、C間的距離

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2013620日上午,王亞平在天宮一號(hào)中進(jìn)行了中國載人航天史上的首次太空授課,如圖所示,王亞平在失重環(huán)境下講授并展示了彈簧稱實(shí)驗(yàn)、單擺實(shí)驗(yàn)、陀螺實(shí)驗(yàn)、水球?qū)嶒?yàn)等。為了簡化問題便于研究,將天宮一號(hào)繞地球的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)(示意圖如圖所示),已知這次太空授課的時(shí)間為t,天宮一號(hào)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r,地球質(zhì)量為M,引力常量為G。

(1)求在太空授課的過程中天宮一號(hào)繞地球運(yùn)行的線速度大。

(2)求在這次太空授課的時(shí)間t內(nèi)天宮一號(hào)與地心連線所轉(zhuǎn)過的角度;

(3)在太空失重的環(huán)境中,請(qǐng)你判斷能否用天平測物體的質(zhì)量,如果能,請(qǐng)說明理由;如果不能,請(qǐng)你簡述一個(gè)可以測質(zhì)量的方案。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的小球,用長為l的輕繩懸掛于O點(diǎn),第一次在水平力F作用下,小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn);第二次在水平恒力F作用下,從P點(diǎn)靜止開始運(yùn)動(dòng)并恰好能到達(dá)Q點(diǎn)。關(guān)于這兩個(gè)過程(不計(jì)空氣阻力),下列說法正確的是( 。

A.第一個(gè)過程中,力F在逐漸變大

B.第一個(gè)過程中,重力的瞬時(shí)功率不變

C.第二個(gè)過程中,合力做的功一直增加

D.在這兩個(gè)過程中,機(jī)械能都一直增加

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【題目】1)一多用電表的歐姆擋有三個(gè)倍率,分別是“1”、“10”、“100”.用“10”擋測量某電阻時(shí),操作步驟正確,而表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小,為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,應(yīng)換用______擋.若將該表選擇旋鈕置于50mA擋,表盤的示數(shù)如右圖所示,則被測電流為 ______ mA

2)要精確測量一個(gè)阻值約為的電阻Rx,實(shí)驗(yàn)室提供下列器材:

電流表A1(量程為100mA,內(nèi)阻r1約為);

電流表A2(量程為500μA,內(nèi)阻r2=750Ω);

電池E(電動(dòng)勢E=1.5V,內(nèi)阻r很小);

滑動(dòng)變阻器R0(阻值約為010Ω);開關(guān)S,導(dǎo)線若干.

請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)測定電阻Rx的電路圖,畫在下面的實(shí)線框中___

根據(jù)某次所測量的值寫出電阻Rx的表達(dá)式Rx= __________

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【題目】如圖所示,勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E4Vm,方向水平向左,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T,方向垂直于紙面向里.一個(gè)質(zhì)量m=1g、帶正電的小物體AM點(diǎn)沿絕緣粗糙的豎直壁無初速下滑,當(dāng)它滑行h=08mN點(diǎn)時(shí)離開壁做曲線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)恰好處于平衡狀態(tài),此時(shí)速度方向與水平方向成45°角,設(shè)PM的高度差H=1.6m.求:

(1)A沿壁下滑過程中摩擦力做的功;

(2)PM的水平距離S。(g10ms2)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某日中午12時(shí)整,假若甲艦在某海域A點(diǎn)以16 km/h的速度向正東行駛,乙艦自A點(diǎn)的正北18 km處以24 km/h 的速度向正南行駛,若海域足夠?qū)挘瑒t從12時(shí)整到當(dāng)日12時(shí)30分時(shí),甲、乙兩艦之間的距離隨時(shí)間的平均變化率是(  )

A. 16 km/hB. 24 km/hC. 30 km/hD. 16 km/h

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【題目】甲乙兩物體從同一地點(diǎn)開始沿同一方向運(yùn)動(dòng),速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示,其中甲物體的速度時(shí)間圖線為兩段傾斜直線,乙物體的速度時(shí)間圖線為兩段1/4圓弧。圖中t2 =,則在 時(shí)間內(nèi),以下說法正確的是(

A. 甲物體在0-t2時(shí)間內(nèi)的加速度與在時(shí)間內(nèi)的加速度大小相等,方向相同

B. 時(shí)間內(nèi)甲物體的平均速度等于乙物體的平均速度

C. 兩物體在t2時(shí)刻運(yùn)動(dòng)方向均改變

D. 兩物體在t1 、t3 時(shí)刻兩次相遇

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