【題目】如圖所示,用一塊長L=1.0m的木板在墻和水平地面間架設(shè)斜面,斜面與水平地面的傾角θ可在0~60°間調(diào)節(jié)后固定.將質(zhì)量m=0.2kg的小物塊從斜面頂端靜止釋放,物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.05,物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.8,忽略物塊在斜面與水平地面交接處的能量損失.(已知重力加速度取g=10m/s2;sin37°=0.6,cos37°=0.8最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)

(1)當θ角增大到多少時,物塊恰能從斜面開始下滑;(用正切值表示)

(2) θ角增大到37°時,物塊沿斜面下滑時的加速度為多大?

(3) θ角增大到多大時,物塊停止時與墻面的距離最大,求此最大距離xm.

【答案】(1)tanθ0.05 (2)a5.6m/s2 (3)

【解析】

(1)物塊恰能沿斜面下滑,應(yīng)有mgsinθ≥μ1mgcosθ

θ滿足的條件tanθ≥0.05即當tanθ≥0. 05時物塊恰好從斜面開始下滑

(2)由牛頓第二定律得mgsin37°-μ1mgcos37°=ma

解得a=5.6 m/s2

(3)設(shè)物塊停止時與墻面的距離為x,由動能定理得:

mgLsinθμ1mgLcosθμ2mg(xLcosθ)=0

整理得

其中,

根據(jù)數(shù)學(xué)知識知,當θ+α=90°,即θ=53°時,x最大,

最大值:

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】光滑圓軌道和兩傾斜直軌道組成如圖所示裝置,其中直軌道bc粗糙,直軌道cd光滑,兩軌道相接處為一很小的圓。|(zhì)量為m=0.1 kg的滑塊(可視為質(zhì)點)在圓軌道上做圓周運動,到達軌道最高點a時的速度大小為v=4 m/s,當滑塊運動到圓軌道與直軌道bc的相切處b時,脫離圓軌道開始沿傾斜直軌道bc滑行,到達軌道cd上的d點時速度為零.若滑塊變換軌道瞬間的能量損失可忽略不計,已知圓軌道的半徑為R=0.25 m,直軌道bc的傾角θ=37°,其長度為L=26.25 m,d點與水平地面間的高度差為h=0.2 m,取重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6.求:

(1)滑塊在圓軌道最高點a時對軌道的壓力大;

(2)滑塊與直軌道bc間的動摩擦因數(shù);

(3)滑塊在直軌道bc上能夠運動的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在傾角α=37°的斜面上,固定著間距L=1m的平行金屬導(dǎo)軌,其電阻不計,導(dǎo)軌接入如圖所示的電路中,已知電源的電動勢E=30V、內(nèi)阻r=1.0Ω,可變電阻R2大小可調(diào),定值電阻R1=6Ω.一根質(zhì)量m=1.0kg的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置,其電阻Rab=3Ω,整個裝置放在磁感應(yīng)強度B=10T、垂直于斜面向上的勻強磁場中。已知ab棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g10m/s2,假設(shè)金屬棒的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.問要使金屬棒靜止在導(dǎo)軌上R2最小值為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】橡皮條的一端固定在A點,另一端拴上兩根細繩,每根細繩分別連著一個量程為5N、最小刻度為0.1N的彈簧測力計.沿著兩個不同的方向拉彈簧測力計.當橡皮條的活動端拉到O點時,兩根細繩相互垂直,如圖所示,這時彈簧測力計的讀數(shù)可從圖中讀出.

(1)由圖可讀得兩個相互垂直的拉力的大小分別為________N________N.(要求讀到0.1N)

(2)在本題的虛線方格紙上按作圖法的要求畫出這兩個力及它們的合力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用手握住瓶子,使瓶子在豎直方向靜止,如果握力加倍,則手對瓶子的摩擦力( )

A. 握力越大,摩擦力越大

B. 只要瓶子不動,摩擦力大小與前面的因素無關(guān)

C. 方向由向下變成向上

D. 手越干越粗糙,摩擦力越大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】磁性水雷是用一個可繞軸轉(zhuǎn)動的小磁針來控制起爆電路的,軍艦被地磁場磁化后就變成了一個浮動的磁體.當軍艦接近磁性水雷時,就會引起水雷的爆炸,其依據(jù)是。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】神舟六號載人航天飛船經(jīng)過115小時32分鐘的太空飛行,繞地球飛行77圈,飛船返回艙終于在2005年10月17日凌晨4時33分成功著陸,航天員費俊龍、聶海勝安全返回。已知萬有引力常量G,地球表面的重力加速度g,地球的半徑R。神舟六號飛船太空飛近似為圓周運動。則下列論述正確的是 ( )

A. 可以計算神舟六號飛船繞地球的太空飛行離地球表面的高度h

B. 可以計算神舟六號飛船在繞地球的太空飛行的加速度

C. 飛船返回艙打開減速傘下降的過程中,飛船中的宇航員處于失重狀態(tài)

D. 神舟六號飛船繞地球的太空飛行速度比月球繞地球運行的速度要小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下述關(guān)于用多用電表歐姆擋測電阻的說法中正確的是(  )
A.測量電阻時,如果指針偏轉(zhuǎn)過大,應(yīng)將選擇開關(guān)K撥至倍率較小的擋位,重新調(diào)零后測量
B.測量電阻時,如果紅、黑表筆分別插在負、正插孔,則會影響測量結(jié)果
C.測量電路中的某個電阻時,應(yīng)該把該電阻與電路斷開
D.測量阻值不同的電阻時,都必須重新調(diào)零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】目前,世界上正在研究一種新型發(fā)電機叫磁流體發(fā)電機.如圖表示了它的發(fā)電原理:將一束等離子體噴射入磁場,磁場中有兩塊金屬板AB,這時金屬板上就會聚集電荷,產(chǎn)生電壓.如果射入的等離子體的初速度為v,兩金屬板的板長(沿初速度方向)為L,板間距離為d,金屬板的正對面積為S,勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,方向垂直于離子初速度方向,負載電阻為R,電離氣體充滿兩板間的空間.當發(fā)電機穩(wěn)定發(fā)電時,電流表的示數(shù)為I,那么板間電離氣體的電阻率不可能為( )

A.

B.

C.

D.

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