如圖所示,傾角為α=60°的斜面上,放一質(zhì)量為1kg大小可以忽略的物體,用勁度系數(shù)k=100N/m的彈簧平行于斜面吊著,物體放在PQ之間任何位置都能處于靜止?fàn)顟B(tài),而超過這一范圍,物體都會沿斜面滑動.若AP=22cm,AQ=8cm,試求物體與斜面間的最大靜摩擦力的大。╣=10m/s2

解:設(shè)彈簧的原長為l0
在P點(diǎn)有:k(Lap-l0)=mgsin60°+Fmax (1)
在Q點(diǎn)有:k(Laq-l0)+Fmax=mgsin60°(2)
由(1)-(2)得:kLap-kLaq=2Fmax 
代入數(shù)值的Fmax=7N  
答:物體與斜面間的最大靜摩擦力的大小是7N.
分析:由題,當(dāng)物體位于P點(diǎn)時,將要向上運(yùn)動,靜摩擦力沿斜面向上達(dá)到最大.當(dāng)物體位于Q點(diǎn)時,物體將向下運(yùn)動,靜摩擦力沿斜面向上達(dá)到最大.根據(jù)平衡條件和胡克定律列方程求解最大靜摩擦力.
點(diǎn)評:本題是物體平衡中臨界問題,當(dāng)兩物體間恰好發(fā)生相對運(yùn)動時,靜摩擦力達(dá)到最大是常用的臨界條件.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,傾角為θ的斜面處于豎直向下的勻強(qiáng)電場中,在斜面上某點(diǎn)以初速度為v0水平拋出一個質(zhì)量為m的帶正電小球,小球在電場中受到的電場力與小球所受的重力相等,地球表面重力加速度為g,設(shè)斜面足夠長.問:
(1)小球經(jīng)多長時間落到斜面?
(2)從水平拋出至落到斜面的過程中,小球的電勢能如何變化?變化了多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,傾角為37°、足夠長的斜面體固定在水平地面上,小木塊在沿斜面向上的恒定外力F作用下,從斜面上的A點(diǎn)由靜止開始向上作勻加速運(yùn)動,前進(jìn)了4.0m抵達(dá)B點(diǎn)時,速度為8m/s.已知木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,木塊質(zhì)量m=1kg.g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)木塊所受的外力F多大?
(2)若在木塊到達(dá)B點(diǎn)時撤去外力F,求木塊還能沿斜面上滑的距離S;
(3)為使小木塊再次通過B點(diǎn)的速率為
8
5
5
m/s,求恒力F連續(xù)作用的最長時間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,傾角為θ的斜面上有一質(zhì)量為m的物體,在水平推力F的作用下移動了距離s,如果物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ,則推力所做的功為(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?武昌區(qū)模擬)如圖所示,傾角為θ=30°的光滑絕緣斜面處于電場中,斜面AB長為L,一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球,以初速度υ0由斜面底端的A點(diǎn)開始沿斜面上滑,到達(dá)斜面頂端的速度仍為υ0,則( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,傾角為α的光滑斜面與半徑為R=0.4m的半圓形光滑軌道在同一豎直平面內(nèi),其中斜面與水平面BE光滑連接,水平面BE長為L=0.4m,直徑CD沿豎直方向,C、E可看作重合.現(xiàn)有一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從斜面上距B點(diǎn)豎直距離為H的地方由靜止釋放,小球在水平面上所受阻力為其重力的
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.(取g=10m/s2
(1)若要使小球經(jīng)E處水平進(jìn)入圓形軌道且能沿軌道運(yùn)動,H至少要有多高?若小球恰能沿軌道運(yùn)動,那么小球在水平面DF上能滑行多遠(yuǎn)?
(2)若小球釋放處離B點(diǎn)的高度h小于(1)中H的最小值,小球可擊中與圓心等高的G點(diǎn),求此h的值.

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