(10分)如圖16所示,斜面體質(zhì)量為M,傾角為θ,與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,用細(xì)繩豎直懸掛一質(zhì)量為m的小球靜止在光滑斜面上,當(dāng)燒斷繩的瞬間,至少以多大的水平向右的力由靜止拉動(dòng)斜面體,小球才能做自由落體運(yùn)動(dòng)到地面?
(μ+cotθ)Mg
設(shè)小球自由落體運(yùn)動(dòng)到地面上,下落高度為h,
則斜面體至少水平向右運(yùn)動(dòng)的位移為:
x=h·cotθ
對(duì)小球:h=gt2
對(duì)斜面體:x=at2
由以上三式解得:a=gcotθ
以斜面體為研究對(duì)象有:F-μMg=Ma
所以F=μMg+Mgcotθ=(μ+cotθ)Mg.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)如圖所示,傳送帶與地面成夾角θ=30°,以5m/s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),在傳送帶下端A處輕輕地放一個(gè)質(zhì)量m=2㎏的物體,它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=,已知傳送帶從A到傳送帶頂端B的長(zhǎng)度L=15m,物體從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中,

(1)所需要的時(shí)間為多少?
(2)傳送帶對(duì)物體所做的功是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某建筑工地的工人為了運(yùn)送瓦片,用兩根截面為正方形的木料AB?CD,支在水平地面上形成斜面,AB與CD平行且與地面有相同的傾角α,如圖所示.從斜面上端將幾塊瓦片疊放在一起無初速釋放,讓瓦片沿木料下滑到地面(瓦片截面可視為一段圓弧),現(xiàn)發(fā)現(xiàn)因滑到地面時(shí)速度過大而造成瓦片破裂.為了不使瓦片破裂,在不改變斜面傾角α的前提下,可以采取的措施是(    )
A.適當(dāng)減少每次運(yùn)送瓦片的塊數(shù)
B.適應(yīng)增加每次運(yùn)送瓦片的塊數(shù)
C.把兩根木料往中間靠攏一些
D.把兩根木料往兩側(cè)分開一些

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個(gè)物體受到的合外力恒定,且不為零時(shí),則(  )
A.這物體可能做勻加速曲線運(yùn)動(dòng)
B.這物體一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C.這物體的加速度一定不為零
D.這物體的速度一定不為零。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(原創(chuàng)題)幾位同學(xué)為了探究電梯啟動(dòng)和制動(dòng)時(shí)的加速度大小,他們將體重計(jì)放在電梯中.一位同學(xué)站在體重計(jì)上,然后乘坐電梯從1層直接到10層,之后又從10層直接回到1層.并用照相機(jī)進(jìn)行了相關(guān)記錄,如圖3-2-5所示.他們根據(jù)記錄,進(jìn)行了以下推斷分析,其中正確的是(  )

圖3-2-5
A.根據(jù)圖乙和圖丙可估測(cè)出電梯向上啟動(dòng)時(shí)的加速度
B.根據(jù)圖甲和圖乙可估測(cè)出電梯向上制動(dòng)時(shí)的加速度
C.根據(jù)圖甲和圖戊可估測(cè)出電梯向下制動(dòng)時(shí)的加速度
D.根據(jù)圖丁和圖戊可估測(cè)出電梯向下啟動(dòng)時(shí)的加速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖實(shí)-3-12所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系.小車上固定一個(gè)盒子,盒子內(nèi)盛有沙子.沙桶的總質(zhì)量(包括桶以及桶內(nèi)沙子質(zhì)量)記為m,小車的總質(zhì)量(包括車、盒子及盒內(nèi)沙子質(zhì)量)記為M.

圖實(shí)-3-12
(1)驗(yàn)證在質(zhì)量不變的情況下,加速度與合外力成正比:從盒子中取出一些沙子,裝入沙桶中,稱量并記錄沙桶的總重力mg,將該力視為合外力F,對(duì)應(yīng)的加速度a則從打下的紙帶中計(jì)算得出.多次改變合外力F的大小,每次都會(huì)得到一個(gè)相應(yīng)的加速度.本次實(shí)驗(yàn)中,桶內(nèi)的沙子取自小車中,故系統(tǒng)的總質(zhì)量不變.以合外力F為橫軸,以加速度a為縱軸,畫出a-F圖象,圖象是一條過原點(diǎn)的直線.
①a-F圖象斜率的物理意義是________________________________________.
②你認(rèn)為把沙桶的總重力mg當(dāng)作合外力F是否合理?
答:________.(填“合理”或“不合理”)
③本次實(shí)驗(yàn)中,是否應(yīng)該滿足M?m這樣的條件?
答:________(填“是”或“否”);
理由是_____________________________________________________________.
(2)驗(yàn)證在合外力不變的情況下,加速度與質(zhì)量成反比:保持桶內(nèi)沙子質(zhì)量m不變,在盒子內(nèi)添加或去掉一些沙子,驗(yàn)證加速度與質(zhì)量的關(guān)系.本次實(shí)驗(yàn)中,桶內(nèi)的沙子總質(zhì)量不變,故系統(tǒng)所受的合外力不變.
用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí),以加速度a為縱橫,應(yīng)該以______倒數(shù)為橫軸.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖7所示,一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的物體處于場(chǎng)強(qiáng)按EE0kt(E0、k均為大于零的常數(shù),取水平向左為正方向)變化的電場(chǎng)中,物體與豎直墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,當(dāng)t=0時(shí)刻物體處于靜止?fàn)顟B(tài).若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,且電場(chǎng)空間和墻面均足夠大,下列說法正確的是(  )  
、
A.物體開始運(yùn)動(dòng)后加速度先增加、后保持不變
B.物體開始運(yùn)動(dòng)后加速度不斷增大
C.經(jīng)過時(shí)間t,物體在豎直墻壁上的位移達(dá)最大值
D.經(jīng)過時(shí)間t,物體運(yùn)動(dòng)速度達(dá)最大值

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2011年8月18日,我國第一臺(tái)自行設(shè)計(jì)、自主集成研制的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器完成5000米級(jí)海試回國!膀札?zhí)枴辈捎贸S玫摹吧顫撈鳠o動(dòng)力下潛上浮技術(shù)”。潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵,重量可以根據(jù)不同深度與要求調(diào)整。當(dāng)潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵時(shí),潛水器下潛一定深度后按恒定速度下潛;當(dāng)潛水器到達(dá)一定深度時(shí),可操作拋載其中兩塊壓載鐵,使?jié)撍鲬彝T谥付ㄉ疃壬蠈?shí)現(xiàn)作業(yè),包括航行、拍照、取樣等;當(dāng)任務(wù)完成,再拋棄另外2塊壓載鐵,使?jié)撍魃细,到達(dá)水面,設(shè)潛水器在水中受到的阻力與速度的平方成正比,潛水器受到的浮力恒定,下列說法正確的是(    )
A.潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵時(shí),向下做勻加速運(yùn)動(dòng)
B.潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵時(shí),先向下做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng),然后做勻速運(yùn)動(dòng)
C.潛水器拋棄其中2塊壓載鐵時(shí),潛水器將做勻減速運(yùn)動(dòng)
D.潛水器拋棄所有壓載鐵時(shí),潛水器向上做勻加速運(yùn)動(dòng)至浮出水面

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,一質(zhì)量為M=3kg的平板車靜止在光滑的水平地面上,其右側(cè)足夠遠(yuǎn)處有一障礙物A,質(zhì)量為m=2kg的b球用長(zhǎng)L=2m的細(xì)線懸掛于障礙物正上方,一質(zhì)量也為m的滑塊(視為質(zhì)點(diǎn)),以υ0=7m/s的初速度從左端滑上平板車,同時(shí)對(duì)平板車施加一水平向右的、大小為6N的恒力F,當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到平板車的最右端時(shí),二者恰好相對(duì)靜止,此時(shí)撤去恒力F。當(dāng)平板車碰到障礙物A后立即停止運(yùn)動(dòng),滑塊則水平飛離平板車后立即與b球正碰,并與b粘在一起。已知滑塊與平板車間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.3,g取1Om/s2,求:

(1)撤去恒力F前,滑塊、平板車的加速度各為多大,方向如何?
(2)平板車的長(zhǎng)度是多少?
(3)懸掛b球的細(xì)線能承受的最大拉力為50N,通過計(jì)算說明a、b兩球碰后,細(xì)線是否會(huì)斷裂?

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同步練習(xí)冊(cè)答案