【題目】兩物體Mm用跨過光滑定滑輪的輕繩相連,如圖放置,OA、OB與水平面的夾角分別為30°、60°,m20N,M200N,M和水平面間μ=0.6.M、m均處于靜止狀態(tài).求:

(1)OAOBO點的拉力的大。

(2)M受到的靜摩擦力的大小和方向?

【答案】(1) OAOBO點的拉力的大小分別為10N、10N (2) 物體M受到水平向左的大小為(10-10)牛頓的靜摩擦力

【解析】

1)對物體受力分析,如圖

根據(jù)共點力平衡條件,將力沿水平和豎直方向正交分解,由受力圖得

水平方向:FAcos30°=FBcos60°

豎直方向:FAsin30°+FBsin60°=mg

解得:FA=10N, FB=10N;

OA、OBO點的拉力的大小分別為10N、10N.

(2)由于FB>FA

物體有向右的滑動趨勢,故受到向左的靜摩擦力,由共點力平衡條件

F=FB-FA=(10-10)N

故物體M受到水平向左的大小為(10-10)牛頓的靜摩擦力.

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,矩形線圈 abcd 與可變電容器 C、理想電流表 A 組成閉合電路.線圈在有界勻強磁場中繞垂直于磁場的 bc 邊勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動的角速度 ω=100π rad/s.線圈的匝數(shù) N=100,邊長 ab=0.2 m,ad=0.4 m,電阻不計.磁場只分布在 bc 邊的左側(cè),磁感應強度大小 B=T.電容器放電時間不計.下列說法正確的是( ).

A. 該線圈產(chǎn)生的交流電動勢峰值為 50 V

B. 該線圈產(chǎn)生的交流電動勢有效值為 V

C. 電容器的耐壓值至少為 50 V

D. 電容器的電容 C 變大時,電流表的示數(shù)變小

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【題目】圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場,三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c,以不同的速率沿著AO方向?qū)蕡A心O射入磁場,其運動軌跡如圖所示.若帶電粒子只受磁場力的作用,則下列說法正確的是( )

A.a(chǎn)粒子速率最大

B.c粒子速率最大

C.a(chǎn)粒子在磁場中運動的時間最長

D.它們做圓周運動的周期Ta<Tb<Tc

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【題目】如圖所示,在xoy坐標系內(nèi)有垂直xoy所在平面的范圍足夠大的勻速磁場,磁感應強度為B.某時刻有兩個粒子M、N分別從坐標原點Ox軸上的P點開始運動.M粒子帶電量為q,質(zhì)量為m,初速度方向沿y軸正方向,速度大小為vM.運動軌跡如圖所示.N粒子帶電量為q,質(zhì)量為0.5m,初速度方向是在xoy平面內(nèi)的所有可能的方向,P點到O點距離是M粒子軌道半徑的3倍,兩粒子所受的重力不計.

(1)M粒子帶的是正電還是負電?運動的軌道半徑RM是多少?

(2)若兩個粒子相遇的位置在(RM,RM)的A點,則N粒子速度VN是多大?

(3)N粒子的速度vN有一臨界值v,當vN<v時,兩個粒子不可能相遇,求臨界v的大小。

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【題目】如圖所示,Rt為金屬熱電阻,R1為光敏電阻,R2均為定值電阻,電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,V為理想電壓表,現(xiàn)發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大,可能的原因是

A金屬熱電阻溫度升高,其他條件不變

B金屬熱電阻溫度降低,光照減弱,其他條件不變

C光照增強,其他條件不變

D光照增強,金屬熱電阻溫度升高,其他條件不變

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【題目】如圖所示,足夠長的光滑水平直導軌,電阻不計,導軌平行且間距為2m,垂直導軌平面向上有磁感應強度大小為1T的勻強磁場,導軌上相隔一定距離靜止放置兩根長度均為2m的金屬棒,a棒質(zhì)量為1kg,電阻為5Ω;b棒質(zhì)量為2kg,電阻為10Ω。現(xiàn)給a棒一個水平向右8m/s的初速度,當a棒的速度減小為4m/s時,b棒剛好碰到了障礙物,且經(jīng)過0.02s速度減為零(不反彈,且a棒始終沒有與b棒發(fā)生碰撞),下列說法正確是()

A. b棒與障礙物碰撞前做勻加速直線運動

B. b棒在碰撞前瞬間的速度大小為2m/s

C. 碰撞過程中障礙物對b棒的平均沖擊力大小為200N

D. b棒碰到障礙物后,a棒繼續(xù)滑行的距離約為15m

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【題目】如圖所示,一熱敏電阻RT放在控溫容器M內(nèi);A為毫安表,量程6 mA,內(nèi)阻為數(shù)十歐姆;E為直流電源,電動勢約為 3 V,內(nèi)阻很小;R為電阻箱,最大阻值為999.9 Ω;S為開關。已知RT在95 時的阻值為150 Ω,在20 時的阻值約為550 Ω,F(xiàn)要求在降溫過程中測量在20 ~95 之間的多個溫度下RT的阻值。

(1)在圖中畫出連線,完成實驗原理電路圖_______。

(2)完成下列實驗步驟中的填空:

a.依照實驗原理電路圖連線。

b.調(diào)節(jié)控溫容器M內(nèi)的溫度,使得RT的溫度為95 。

c.把電阻箱調(diào)到適當?shù)某踔?以保證儀器安全。

d.閉合開關,調(diào)節(jié)電阻箱,記錄電流表的示數(shù)I0,并記錄____。

e.將RT的溫度降為T1(20 <T1<95 );調(diào)節(jié)電阻箱,使得電流表的讀數(shù)___,記錄_____

f.溫度為T1時熱敏電阻的電阻值RT1=________。

g.逐步降低T1的數(shù)值,直至20 為止;在每一溫度下重復步驟ef。

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【題目】如圖所示,閉合軟導線擺成邊長為L的正方形置于光滑水平面上,軟導線所在空間存在垂直紙面向里的勻強磁場,軟導線的電阻率為ρ,橫截面積為S。t=0時刻起磁感應強度隨時間開始變化,變化規(guī)律是,當軟導線達到穩(wěn)定形狀時,磁場方向仍然垂直紙面向里,則()

A. 軟導線穩(wěn)定時呈圓形

B. 穩(wěn)定時軟導線中的電流為

C. t=0時刻起到磁感應強度減為零的過程,通過軟導線某個橫截的電荷量為

D. 磁感應強度減為零后按照的規(guī)律反向增加,軟導線國成的而積有擴大的趨勢

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【題目】如圖所示,兩根足夠長、電阻不計的平行光滑金屬導軌相距L,導軌平面與水平面成,質(zhì)量均為m、阻值均為R的金屬棒A.b緊挨著放在兩導軌上,整個裝置處于垂直導軌平面的勻強磁場中,磁場的磁感應強度大小為B,a棒固定,b棒由靜止釋放,直至b棒剛好勻速時,A.b棒間距為x,棒與導軌始終垂直并保持良好的接觸,重力加速度為g,求:

(1)最終b棒的運動速度

(2)此過程中a棒產(chǎn)生的熱量

(3)若a棒不再固定,在釋放b棒的同時,給a棒施加一平行于導軌向上的恒力,當b棒剛好勻速時,A.b棒間的距離為,求此過程中a棒產(chǎn)生的熱量

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