2.如圖所示,一斜面光滑的質(zhì)量為M的劈,在水平力F作用下沿水平地面運動,這時質(zhì)量為m的物體恰能在斜面上相對靜止.若劈和地面間的動摩擦因數(shù)為μ,則物體的加速度a和水平力F的大小分別是( 。
A.a=gtanα,F(xiàn)=(M+m)(μ+tanα)gB.a=gsinα,F(xiàn)=$\frac{M+m}{μg}$
C.a=gtanα,F(xiàn)=(M+m)(1+μ)gtanαD.以上結(jié)果都不正確

分析 物體與劈相對靜止,它們的運動狀態(tài)相同,由牛頓第二定律求出物體的加速度,然后由牛頓第二定律求出推力大。

解答 解:對物體,由牛頓第二定律得:mgtanα=ma,解得,加速度:a=gtanα,
對物體與劈組成的系統(tǒng),由牛頓第二定律得:F-μ(Mg+mg)=(M+m)a,解得:F=(M+m)g(μ+tanα),故A正確;
故選:A.

點評 本題考查了求加速度、推力問題,應(yīng)用牛頓第二定律即可正確解題,解題時注意整體法與隔離法的應(yīng)用.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖所示,從傾角θ=37°的長斜面上的A點以v0=20m/s的水平速度拋出一個小球,他落在斜面上的B點,求在運動過程中小球距離斜面的最大距離.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2

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13.如圖(甲)所示,地面上有一長為l=1m,高為h=0.8m,質(zhì)量M=2kg的木板,木板的右側(cè)放置一個質(zhì)量為m=1kg的木塊(可視為質(zhì)點),已知木板與木塊之間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.4,木板與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.6,初始時兩者均靜止.現(xiàn)對木板施加一水平向右的拉力F,拉力F隨時間的變化如圖(乙)所示,取g=10m/s2.求:

(1)前2s木板的加速度;
(2)木塊落地時距離木板左側(cè)的水平距離△s.

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10.如圖所示的傳送帶以速率v=2m/s勻速運行,AB部分水平,BC部分與水平面之間的夾角為30°,AB間與BC間距離都等于12m,工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=$\frac{\sqrt{3}}{6}$,現(xiàn)將質(zhì)量為5kg的工件輕輕放在傳送帶的A端,假設(shè)工件始終沒有離開傳送帶,g取10m/s2,求:工件滑至C點時的速度大。

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17.如圖,在豎直平面內(nèi),軌道 ABC關(guān)于B點對稱,且A、B、C三點在同一水平線上.若小滑塊第一次由A滑到C,所用時間為t1,到達C點速度為v1,第二次由C滑到A,所用時間為t2,到達A點速度為v2,小滑塊兩次的初速度大小相同且運動過程始終沿著軌道滑行,小滑塊與軌道間的動摩擦因素恒定,則( 。
A.t1<t2B.t1=t2C.v1>v2D.v1=v2

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7.一物塊與豎直墻壁接觸,受到水平推力F的作用,力F隨時間變化的規(guī)律為F=kt(k>0).設(shè)物塊從t=0時刻起由靜止開始沿墻壁豎直向下滑動,物塊與墻間的動摩擦因數(shù)為μ(μ<1).得到物塊與墻壁間的摩擦力隨時間變化的圖象,如圖所示.從圖線可以得出(  )
A.0-t1時間內(nèi),物塊在豎直方向做勻加速直線運動
B.0-t1時間內(nèi),物塊在豎直方向做加速度逐漸減小的加速直線運動
C.物塊的重力等于a
D.物塊受到的最大靜摩擦力總等于b

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14.如圖甲所示,有一足夠長的粗糙斜面,傾角θ=37°,一滑塊以初速度為v0=16m/s從底端A點滑上斜面,滑至B點后又返回到A點,滑塊運動的v-t圖象如圖乙所示.(已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2
求:(1)滑塊與斜面之間的滑動摩擦因數(shù);
(2)滑塊再次回到AB中點時的速度.
(3)滑塊在整個運動過程中所用的時間.

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11.如圖甲所示,質(zhì)量ml=3kg的滑塊C(可視為質(zhì)點)放置于光滑的平臺上,與一處于自然長度的彈簧接觸但不相連,彈簧另一端固定在豎直墻壁上.平臺右側(cè)的水平地面上緊靠平臺依次排放著兩塊木板A、B.已知木板A、B的長度均為L=5m,質(zhì)量均為m2=l.5kg,木板A、B上表面與平臺相平,木板A與平臺和木板B均接觸但不粘連.滑塊C與木板A、B間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.3,木板A、B與地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.1.現(xiàn)用一水平向左的力作用于滑塊C上,將彈簧從原長開始緩慢地壓縮0.2m的距離,然后將滑塊C由靜止釋放,此過程中彈簧彈力大小F隨壓縮量x變化的圖象如圖乙所示.設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,取g=10m/s2.求:

(1)滑塊C剛滑上木板A時的速度;
(2)滑塊C剛滑上木板A時,木板A、B及滑塊C的加速度;
(3)從滑塊C滑上木板A到整個系統(tǒng)停止運動所需的時間.

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12.如圖所示,豎直平面內(nèi)的$\frac{3}{4}$圓弧形光滑軌道半徑為R,A端與圓心O等高,AD為與水平方向成45°角的斜面.B端在O的正上方.一個小球在A點正上方由靜止開始釋放,自由下落至A點后進入圓形軌道并恰能到達B點,求:
(1)釋放點距A點的豎直高度;
(2)小球落到斜面上C點時的速度大。

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