如圖所示，質(zhì)量為m的物體，放在一固定斜面上，當斜面傾角為30°時恰能沿斜面勻速下滑。對物體施加一大小為F的水平向右恒力，物體可沿斜面勻速向上滑行。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，當斜面傾角增大并超過某一臨界角θ0時，不論水平恒力F多大，都不能使物體沿斜面向上滑行，試求：

(1)物體與斜面間的動摩擦因數(shù)；

(2)這一臨界角θ0的大小。


解析：(1)對物體受力分析，由平衡條件可知，mgsin30°＝μmgcos30°

解得，μ＝tan30°＝。

(2)設斜面傾角為α時，受力情況如圖，由勻速直線運動的條件：Fcosα＝mgsinα＋f

N＝mgcosα＋Fsinα，f＝μN

解得：F＝

當cosα－μsinα→0，即cotα→時，F→∞，

即“不論水平恒力F多大，都不能使物體沿斜面向上滑行”

此時，臨界角θ0＝α＝60°。

答案：(1)　(2)60°


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，a、b兩個帶正電的粒子，以相同的速度先后垂直于電場線從同一點進入平行板間的勻強電場后，a粒子打在B板的a′點，b粒子打在B板的b′點，若不計重力，則                                                             

A．a的電荷量一定大于b的電荷量

B．b的質(zhì)量一定大于a的質(zhì)量

C．a的比荷一定大于b的比荷

D．b的比荷一定大于a的比荷

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科目：高中物理 來源： 題型：


做勻加速直線運動的質(zhì)點在第一個7 s內(nèi)的平均速度比它在第一個3 s內(nèi)的平均速度大6  m/s，則質(zhì)點的加速度大小為(　　)

A. 1 m/s2　　　　　　　　　             B. 1.5 m/s2

C. 3 m/s2                               D. 4 m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，傾角為θ的斜面體c置于水平地面上，小物塊b置于斜面上，通過細繩跨過光滑的定滑輪與沙漏a連接，連接b的一段細繩與斜面平行。在a中的沙子緩慢流出的過程中，a、b、c都處于靜止狀態(tài)，則(　　)

A. b對c的摩擦力一定減小

B. b對c的摩擦力方向一定平行斜面向上

C. 地面對c的摩擦力方向一定向右

D. 地面對c的摩擦力一定減小

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科目：高中物理 來源： 題型：


 “驗證力的平行四邊形定則”實驗中。

(1)部分實驗步驟如下，請完成有關內(nèi)容：

A. 將一根橡皮筋的一端固定在貼有白紙的豎直平整木板上，另一端綁上兩根細線。

B. 在其中一根細線上掛上5個質(zhì)量相等的鉤碼，使橡皮筋拉伸，如圖(甲)所示，記錄：________、________、________。

C. 將步驟B中的鉤碼取下，分別在兩根細線上掛上4個和3個質(zhì)量相等的鉤碼，用兩光滑硬棒B、C使兩細線互成角度，如圖(乙)所示，小心調(diào)整B、C的位置，使________，記錄________。

(2)如果“力的平行四邊形定則”得到驗證，那么圖(乙)中＝________。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，吊籃A、物體B、物體C的質(zhì)量分別為m、3m、2m。B和C分別固定在彈簧兩端，彈簧的質(zhì)量不計。B和C在吊籃的水平底板上處于靜止狀態(tài)。將懸掛吊籃的輕繩剪斷的瞬間(　　)

A. 吊籃A的加速度大小為g

B. 物體B的加速度大小為g

C. 物體C的加速度大小為2g

D. A、B、C的加速度大小都等于g

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科目：高中物理 來源： 題型：


某個同學分別做“探究加速度與力、質(zhì)量關系”的實驗。如圖(甲)所示是該同學探究小車加速度與力的關系的實驗裝置，他將光電門固定在水平軌道上的B點，用不同重物通過細線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放。

(1)若用游標卡尺測出光電門遮光條的寬度d如圖(乙)所示，則d＝________cm；實驗時將小車從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間Δt，則小車經(jīng)過光電門時的速度為________(用字母表示)；

(2)測出多組重物的質(zhì)量m和對應遮光條通過光電門的時間Δt，并算出相應小車經(jīng)過光電門時的速度v，通過描點作出線性圖象，研究小車加速度與力的關系。處理數(shù)據(jù)時應作出________(選填“v－m”或“v2－m”)圖象。

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科目：高中物理 來源： 題型：


一根長l＝0.8 m的輕繩一端固定在O點，另一端連接一質(zhì)量m＝0.1 kg的小球，懸點O距離水平地面的高度H＝1 m。開始時小球處于A點，此時輕繩拉直處于水平方向上，如圖所示。讓小球從靜止釋放，當小球運動到B點時，輕繩碰到懸點O正下方一個固定的釘子P時立刻斷裂。不計輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度g＝10 m/s2。

(1)求小球運動到B點時的速度大��；

(2)繩斷裂后球從B點拋出并落在水平地面的C點，求C點與B點之間的水平距離；

(3)若OP＝0.6 m，輕繩碰到釘子P時繩中拉力達到所能承受的最大拉力斷裂，求輕繩能承受的最大拉力。

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科目：高中物理 來源： 題型：


 “神舟九號”飛船于2012年6月16日發(fā)射成功。它是中國航天計劃中的一艘載人宇宙飛船，是神舟號系列飛船之一�！吧裰埏w船”上的太陽能電池是依靠光伏效應設計的單晶硅太陽能電池。在正常照射下，太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率可達24%。單片單晶硅太陽能電池可產(chǎn)生0.6 V的電動勢，可獲得0.1 A的電流，則每秒照射到這種太陽能電池上的太陽光的能量是(　　)

A. 0.24 J                               B. 0.25 J

C. 0.26 J                               D. 0.28 J

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