20．如圖所示，斜面體固定在粗糙水平地面上，斜面傾角為θ=37°，質(zhì)量為m=2kg的物體在水平向右的推力F=40N作用下恰好能沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）
求：（1）物體和斜面體間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（2）若不改變F的方向，但大小變?yōu)镕′，使物體在斜面上勻速下滑，求此時(shí)F′的大小．

分析 （1）物體勻速下滑，根據(jù)受力分析，利用共點(diǎn)力平衡求得摩擦因數(shù)
（2）物體勻速下滑，根據(jù)受力分析，利用共點(diǎn)力平衡求得推力

解答 解：（1）對物體，受到重力、水平推力、斜面的支持力和沿斜面向下的滑動(dòng)摩擦力四個(gè)力的作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，將力沿平行于斜面和垂直于斜面正交分解，可得在平行于斜面的方向上，有：Fcosθ-mgsinθ-μN(yùn)=0
在垂直于斜面的方向上，有：N-Fsinθ-mgcosθ=0
代入數(shù)據(jù)解得：μ=0.5
（2）根據(jù)共點(diǎn)力平衡可知mgsinθ=F′cosθ+μ（mgcosθ+F′sinθ）
解得$F′=\frac{40}{11}$N
答：（1）物體和斜面體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5；
（2）若不改變F的方向，但大小變?yōu)镕′，使物體在斜面上勻速下滑，此時(shí)F′的大小為$\frac{40}{11}$N

點(diǎn)評 本題兩次平衡問題，運(yùn)用平衡條件分析研究兩次，實(shí)質(zhì)上滑動(dòng)摩擦力大小沒有變化，但方向相反．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

2．某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1所示的電路測量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻．現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材為：
A．待測干電池（電動(dòng)勢約為1.5V）
B．電壓表（量程3V）
C．電壓表（量程15V）
D．電流表（量程0.6A）
E．電流表（量程3A）
F．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0～10Ω）
G．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0～100Ω）
H．開關(guān)、導(dǎo)線若干   
  
①實(shí)驗(yàn)中，電壓表應(yīng)選用B，電流表應(yīng)選用D，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用F．（選填器材前的字母）
②如圖2所示，他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出U-I圖象，其中U是電壓表的讀數(shù)，I是電流表的讀數(shù)．由此可以得到，干電池的電動(dòng)勢E=1.4V，內(nèi)電阻r=0.91Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

3．如圖所示為自行車傳動(dòng)部分的示意圖，a為腳蹬，Oa為曲柄，b、d為齒輪，c為鏈條，e為后輪．已知b輪的齒數(shù)為44齒，d輪的齒數(shù)為20齒，當(dāng)b輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，d輪帶動(dòng)后輪旋轉(zhuǎn)2.2周，若車輪的直徑為26英寸（相當(dāng)于車輪的周長為2.07m），若騎車人以每分鐘60周的轉(zhuǎn)速蹬動(dòng)b輪，自行車行駛的速度為4.6m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．如圖所示，三個(gè)小球a、b、c分別從三個(gè)光滑斜面頂端由靜止下滑，其中a、b所在的兩光滑斜面的總長度相等，高度也相同，a、c所在斜面底邊相同，若球經(jīng)過圖上斜面轉(zhuǎn)折點(diǎn)時(shí)無能量損失，則下列說法正確的是（　�。�
A．a比b后著地B．a與c可能同時(shí)著地
C．a和b可能同時(shí)著地D．a、b、c著地時(shí)速度大小可能相等

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．如圖所示，豎直固定的光滑桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m的小球A，不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩通過固定在天花板上、大小可忽略的定滑輪O，連接小球A和小球B，虛線OC水平，此時(shí)連接小球A的細(xì)繩與水平的夾角為60°，小球A恰能保持靜止．現(xiàn)在小球B的下端再掛一個(gè)物塊，使得小球A可從圖示位置上升并恰好能到達(dá)C處，不計(jì)摩擦和空氣阻力，重力加速度為g．則（　�。�
A．小球B質(zhì)量為$\frac{\sqrt{3}}{3}$m
B．小球B質(zhì)量為$\frac{2\sqrt{3}}{3}$m
C．小球A到達(dá)C處時(shí)的加速度為g
D．小球A上升過程中與小球B速度大小始終相等

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示，一正方形物體A內(nèi)有一圓柱形空腔，此時(shí)正以一定的初速度在粗糙的水平面向右減速運(yùn)動(dòng)，其質(zhì)量為M，空腔中有兩物體，一個(gè)是質(zhì)量為m的光滑小球B，位于空腔中，其所在位置與圓心的連線與豎直方向的夾角為θ，與A保持相對靜止，另一個(gè)物體的質(zhì)量也為m物塊C，位于空腔中圓心的正下方，也與A保持相對靜止．則下列判斷正確的是（　�。�
A．物塊C對A的作用力大小為mg
B．小球B的加速度方向向左，大小為$\frac{g}{tanθ}$
C．地面對A的支持力大小為（M+m）g
D．地面與A之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為tanθ

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

12．如圖所示，質(zhì)量為m=2kg的物體放在粗糙的水平面上，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，物體在與水平面成α=37°角大小為10N斜向下的推力F作用下，從靜止開始運(yùn)動(dòng)，4s末撤去F．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）4s末物體的速度大小；
（2）撤去F后，物體還能滑行的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．水平地面上有質(zhì)量分別為m和4m的物塊A和B，兩者與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，細(xì)繩的一端固定，另一端跨過輕質(zhì)動(dòng)滑輪與A相連，動(dòng)滑輪與B相連，如圖所示，初始時(shí)，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，并且繩水平拉直，若物塊A在水平向右的拉力F作用下向右移動(dòng)了距離s，重力加速度大小為g，求：
（1）物塊A的加速度大�。�
（2）物塊B的速度大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．如圖所示，A、B兩球的質(zhì)量均為m，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端，另一端與A球相連，A、B間由一輕質(zhì)細(xì)線連接，傾角為θ的光滑斜面固定在地面上，彈簧、細(xì)線均平行于斜面，初始系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線被燒斷的瞬間，已知重力加速度為g，下列說法正確的是（　�。�
A．B球的加速度沿斜面向下，大小為gsinθ
B．B球的加速度沿斜面向下，大小為g
C．A球的加速度沿斜面向上，大小為gsinθ
D．A球的受力情況未變，加速度為零

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同步練習(xí)冊答案