19.物體在水平力F=400N的作用下,沿著傾角為θ=37°的斜面勻速上滑,物體受的重力G=400N.求:
(1)物體與斜面間的動摩擦因數(shù)多少?
(2)若水平力F增大到800N,物體繼續(xù)上升,則物體與斜面間的摩擦力多大?

分析 以物體為研究對象,分析受力情況,作出力圖,根據(jù)平衡條件,運(yùn)用正交分解法求出斜面對物體的支持力,再由牛頓第三定律求解物體對斜面的壓力.由平衡條件求出滑動摩擦力,由摩擦力公式求解動摩擦因數(shù);再根據(jù)受力分析規(guī)律可知,壓力為800N時的摩擦力.

解答 解:(1)分析物體受力,作出力圖如圖,根據(jù)受力平衡,
在沿斜面方向上有:Fcos37°-f-mgsin37°=0
在垂直于斜面方向上有:N-Fsin37°-mgcos37°=0
聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得:
f=80N
N=600
由牛頓第三定律,物體對斜面的壓力等于支持力,即為600N.
因?yàn)閒=μN(yùn),所以有:
$μ=\frac{f}{N}=\frac{80N}{600N}=0.13$
(2)若壓力增大到800N,則壓力為:
N′=Fsin37°+mgcos37°=800×0.6+400×0.8=800N;
則摩擦力為:f′=μN(yùn)′=0.13×800=107N
答:(1)物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.13;
(2)摩擦力大小為107N

點(diǎn)評 本題是物體平衡問題,是力學(xué)中最基本的題型,關(guān)鍵是分析受力,作出力圖;再根據(jù)幾何關(guān)系求解力的大。

練習(xí)冊系列答案
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9.質(zhì)量為m1=10kg和m2=20kg的兩物體靠在一起置于同一水平面上,如圖所示,兩物體與水平面間的動摩擦因數(shù)分別為μ1=0.1,μ2=0.2,現(xiàn)對他們施加一個F=80N向右的水平力,使它們一起做加速運(yùn)動.取g=10m/s2,求:
(1)兩物體間的作用力FN1
(2)若F1從右向左作用在m2上,求的作用力FN2;
(3)若μ12(或水平面光滑),則$\frac{{F}_{N1}}{{F}_{N2}}$=?

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10.如圖所示,坐在雪橇上的人和雪橇的總質(zhì)量為m,在水平面成θ角的恒定拉力F作用下,沿水平地面向右做勻速直線運(yùn)動.已知雪橇與地面間的動摩擦因數(shù)為μ,雪橇受到的( 。
A..支持力大小為mgB.支持力大小為Fsinθ
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7.從地面豎直上拋物體A,同時,在某高度處有一物體B自由落下,兩物體在空中相遇時的速率都是v(不計(jì)空氣阻力),則( 。
A.相遇時物體A已上升的高度小于物體B已下落的高度
B.物體B落地時和物體A恰好到達(dá)最高點(diǎn)
C.物體A落地速度大于B落地的速度
D.物體A的上拋初速率是兩物體相遇時速率的2倍

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,以a、b為兩個電源的路端電壓與干路電流的變化關(guān)系曲線,c′為電阻R的U-I圖線,由圖可知( 。
A.電源電動勢Ea:Eb=1:2
B.電源內(nèi)阻ra:rb=3:5
C.兩電源分別與同一電阻R連接成回路時,電源內(nèi)阻消耗的功率Pa:Pb=1:1
D.兩電源分別與同一電阻R連接成回路時,電源的效率ηa:ηb=3:5

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4.如圖所示,一電荷量為Q的正點(diǎn)電荷A與一塊接地的長金屬板MN組成一系統(tǒng),點(diǎn)電荷A與MN板的垂直距離為d,試求A和MN板垂直連線中點(diǎn)C的電場強(qiáng)度.

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11.如圖所示,一個吊在房頂長為1m的鐵鏈,在距離懸點(diǎn)O正下方21m處有一點(diǎn)A.今將懸點(diǎn)剪斷,鐵鏈作自由落體運(yùn)動,鐵鏈(本身)完全通過A點(diǎn)所需的時間為多少?(g取10m/s2

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8.如圖所示為一個多用電表的原理圖.已知靈敏電流表的內(nèi)阻RR=300Ω,滿偏電流1mA.多用電表電流擋量程為100mA,電壓檔量程為15V,電池的電動勢1.5V,內(nèi)阻未知,則R1=3.03Ω,R3=147Ω,此多用電表歐姆擋的中間刻度電阻值為15Ω.

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14.如圖甲所示,水平傳送帶以5.0m/s恒定的速率運(yùn)轉(zhuǎn),兩皮帶輪之間的距離l=6.0m,皮帶輪的半徑大小可忽略不計(jì).沿水平傳送帶的上表面建立xOy坐標(biāo)系,坐標(biāo)原點(diǎn)O在傳送帶的最左端.半徑為R的光滑圓軌道ABC的最低點(diǎn)A點(diǎn)與C點(diǎn)原來相連,位于豎直平面內(nèi)(如圖乙所示),現(xiàn)把它從最低點(diǎn)處切開,并使C端沿y軸負(fù)方向錯開少許,把它置于水平傳送帶的最右端,A點(diǎn)位于x軸上且與傳送帶的最右端之間的距離可忽略不計(jì),軌道的A、C兩端均位于最低點(diǎn),C端與一水平直軌道平滑連接.由于A、C兩點(diǎn)間沿y軸方向錯開的距離很小,可把ABC仍看作位于豎直平面內(nèi)的圓軌道.
將一質(zhì)量m=1.0kg的小物塊P(可視為質(zhì)點(diǎn))沿x軸輕放在傳送帶上某處,小物塊隨傳送帶運(yùn)動到A點(diǎn)進(jìn)入光滑圓軌道,恰好能夠通過圓軌道的最高點(diǎn)B,并沿豎直圓軌道ABC做完整的圓周運(yùn)動后由C點(diǎn)經(jīng)水平直軌道滑出.已知小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.50,圓軌道的半徑R=0.50m,取重力加速度g=10m/s2.求:

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(2)輕放小物塊位置的x坐標(biāo)應(yīng)滿足什么條件,才能完成上述運(yùn)動;
(3)傳送帶由電動機(jī)帶動,其與輪子間無相對滑動,不計(jì)輪軸處的摩擦.若將小物塊輕放在傳送帶上O點(diǎn),求為將小物塊從O點(diǎn)運(yùn)送至A點(diǎn)過程中電動機(jī)多做的功.

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