14.如圖所示,勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧上端固定在斜面的頂端,下端掛一個(gè)放在斜面上的物體(彈簧與斜面平行).已知物體只能在P、Q兩點(diǎn)間的任何位置處于靜止?fàn)顟B(tài),物體與斜面間的最大靜摩擦力為6N,且物體在Q點(diǎn)時(shí)彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài).則P、Q兩點(diǎn)間的距離為多少?

分析 物體在P點(diǎn)時(shí)恰好靜止,對(duì)其受力分析,受重力、彈力、支持力和沿斜面向下最大靜摩擦力,根據(jù)平衡條件列方程;物體在Q點(diǎn)時(shí)同樣恰好不下滑,對(duì)其受力分析,受重力、彈力、支持力和沿斜面向上最大靜摩擦力,再次根據(jù)平衡條件列方程;連列方程組求解即可.

解答 解:由平衡條件得:
當(dāng)物體處在Q點(diǎn)時(shí):kx1+fm=mgsinθ
當(dāng)物體處在P點(diǎn)時(shí):kx2=mgsinθ+fm
聯(lián)立解得:$\overline{PQ}$=x2-x1=0.12 m=12 cm.
答:P、Q兩點(diǎn)間的距離為12 cm.

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是對(duì)兩個(gè)臨界狀態(tài)進(jìn)行受力分析,然后根據(jù)平衡條件列方程,最后再結(jié)合胡克定律并利用幾何關(guān)系列方程聯(lián)立求解出最大靜摩擦力.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.一列客車的制動(dòng)性能經(jīng)測(cè)定,當(dāng)它以標(biāo)準(zhǔn)速度20m/s在水平軌道上行駛時(shí),制動(dòng)后需40s才停下,現(xiàn)這列客車正以20m/s的速度在水平軌道上行駛,司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方180m處一貨車正以6m/s的速度同向行駛,于是立即制動(dòng),求:
(1)是否會(huì)發(fā)生撞車事故?
(2)若會(huì)撞車那么相撞時(shí)客車的速度是多少?若不會(huì)相撞那么它們的最小距離是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲探究“合外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”,他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖1所示的裝置,另外他們還找到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器以及學(xué)生電源、天平、刻度尺、細(xì)線、復(fù)寫(xiě)紙、紙帶、小桶和砂子若干.并將小車連接上紙帶,用細(xì)線通過(guò)滑輪掛上小砂桶.

(1)某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
用天平稱量小車的質(zhì)量M和砂與小桶的總質(zhì)量m.讓砂與小桶帶動(dòng)小車加速運(yùn)動(dòng),用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況,在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn),測(cè)出這兩點(diǎn)的間距為L(zhǎng),算出打這兩點(diǎn)的速度v1與v2
①本實(shí)驗(yàn)裝置圖(準(zhǔn)備放開(kāi)小車時(shí)刻)中有什么缺點(diǎn)或錯(cuò)誤?細(xì)線與軌道平面應(yīng)該平行;初始時(shí)刻,小車應(yīng)緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
②在完成本實(shí)驗(yàn)中,要用拉力表示小車的合力我們應(yīng)首先調(diào)節(jié)軌道的傾斜程度,使小車在無(wú)拉力時(shí)能在軌道上勻速運(yùn)動(dòng)(或平衡摩擦力).
③本實(shí)驗(yàn)中在M>>m條件下,可認(rèn)為小車所受合外力等于砂與小桶的總重力,
(2)在實(shí)驗(yàn)操作正確的前提下,若挑選的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖2所示,已知相鄰兩個(gè)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén),從A點(diǎn)到B、C、D、E、F點(diǎn)的距離依次為x1、x2、x3、x4、x5,則由此可求得紙帶上由C點(diǎn)到F點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的過(guò)程中,合外力對(duì)小車所做的功W=mg(S4-S1);該小車動(dòng)能改變量的表達(dá)式為△Ek=$\frac{M}{8{T}^{2}}$[(x5-x32-${x}_{2}^{2}$](結(jié)果用題中已知物理量的符號(hào)表示);若滿足W=△Ek,則動(dòng)能定理得證.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的位移和路程,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.位移是矢量,其方向由質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)路徑?jīng)Q定
B.路程即位移的大小,是標(biāo)量
C.物體通過(guò)的路程不同,位移可能相同
D.同一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,質(zhì)點(diǎn)位移的大小一定小于路程

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.一質(zhì)點(diǎn)被豎直向上拋出,拋出時(shí)的速度大小為10m/s,到達(dá)最高點(diǎn)后,1.5s末的速度大小是5m/s,求質(zhì)點(diǎn)的加速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

19.關(guān)于伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法正確的是( 。
A.伽利略的理想實(shí)驗(yàn)是假想的,沒(méi)有科學(xué)依據(jù)
B.伽利略的理想實(shí)驗(yàn)是在可靠的事實(shí)基礎(chǔ)上進(jìn)行抽象思維而創(chuàng)造出來(lái)的一種科學(xué)推理方法,是科學(xué)研究中的一種重要方法
C.伽利略的理想實(shí)驗(yàn)有力地否定了亞里士多德的觀點(diǎn)
D.在科學(xué)發(fā)展的今天,伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)是可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.(多選)如圖所示,物體放在光滑斜面上,所受重力為G,斜面支持力為FN,設(shè)使物體沿斜面下滑的力是F1,則下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.G可以分解為F1和對(duì)斜面的壓力F2B.F1是G沿斜面向下的分力
C.F1是FN和G的合力D.物體受到G、F1、F2、FN的作用

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.如圖,為真空中某一點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng),a、b分別是其電場(chǎng)中的兩點(diǎn),其中a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為Ea,方向與a、b連線成120°角;b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為Eb,方向與a、b連線 成150°角.一帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷q在場(chǎng)中由a運(yùn)動(dòng)到b,則( 。
A.a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小Ea:Eb=3:1
B.q在a、b兩點(diǎn)電勢(shì)能相比較EPa>EPb
C.a、b兩點(diǎn)電勢(shì)相比較φa<φ2
D.q在a、b兩點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大小之比Fa:Fb=1:3

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.一個(gè)初速度為零質(zhì)量為m帶電荷量為q的一束電子,通過(guò)電壓為U的電場(chǎng)加速后,以一定的速度從垂直于兩平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng),恰好從極板的右上端飛出該電場(chǎng),已知兩板間的距離為d,板長(zhǎng)為L(zhǎng),求:
(1)電子在平行板間飛行的時(shí)間t;
(2)兩平行板間的電場(chǎng)E.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案