当前位置:高中试题 > 物理试题 > 牛顿第二定律及应用 > (8分)如图所示,水平地面上放置一个质量为m的物体,在与水平方向成θ角、斜向右上方的拉力F的作用下沿水平地面运动。物体与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。...
题目
题型:不详难度:来源:
(8分)如图所示,水平地面上放置一个质量为m的物体,在与水平方向成θ角、斜向右上方的拉力F的作用下沿水平地面运动。物体与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。求:

(1)若物体在拉力F的作用下能始终沿水平面向右运动,拉力F的大小范围;
(2)已知m=10 kg、μ=0.5,g=10 m/s2,若物体以恒定加速度a=5 m/s2向右做匀加速直线运动,维持这一加速度的拉力F的最小值。
答案
(1)(2)
解析

试题分析:(1)要使物体运动时不离开水平面,应有:Fsinθ≤mg   ①(2分)
要使物体能向右运动,应有:Fcosθ≥m(mg-Fsinθ) ②(1分)
联立①②式得:    (1分)
(2)根据牛顿第二定律得:Fcosθ-m(mg-Fsinθ)=ma ③(2分)
解得:        (2分)
上式变形,其中 ④(2分)
当sin(θ+a)=1时F有最小值
解得:  
代入相关数值解得: N  (1分)
核心考点
试题【(8分)如图所示,水平地面上放置一个质量为m的物体,在与水平方向成θ角、斜向右上方的拉力F的作用下沿水平地面运动。物体与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。】;主要考察你对牛顿第二定律及应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,质量为m的b球用长h的细绳悬挂于水平轨道BC的出口C处.质量也为m的小球a,从距BC高h的A处由静止释放,沿ABC光滑轨道滑下,在C处与b球正碰并与b粘在一起.已知BC轨道距地面有一定的高度,悬挂b球的细绳能承受的最大拉力为2.8mg.试问:

(1)a与b球碰前瞬间,a球的速度多大?
(2)a、b两球碰后,细绳是否会断裂?(要求通过计算回答)
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,物体A的质量为2m,物体B的质量为m,A与地面间的动摩擦因数为,B与地面间的摩擦不计,用水平力F向右推A使A、B一起加速运动,则B对A的作用力大小为

A.   B.
C.      D.
题型:不详难度:| 查看答案
(15分)如图所示,一半径为R=0.2m的竖直粗糙圆弧轨道与水平地面相接于B点,C、D两点分别位于轨道的最低点和最高点。距地面高度为h=0.45m的水平台面上有一质量为m=1kg可看作质点的物块,物块在水平向右的恒力F=4N的作用下,由静止开始运动,经过t=2s时间到达平台边缘上的A点,此时撤去恒力F,物块在空中运动至B点时,恰好沿圆弧轨道切线方向滑入轨道,物块运动到圆弧轨道最高点D时对轨道恰好无作用力。物块与平台间的动摩擦因数μ=0.2,空气阻力不计,取 g=10m/s2。求

(1)物块到达A点时的速度大小vA
(2)物块到达B点时的速度大小vB
(3)物块从B点运动到D点过程中克服摩擦力所做的功。
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,一细绳跨过装在天花板上的滑轮,细绳的一端悬挂一质量为M的物体,另一端悬挂一载人的梯子,人的质量为m,系统处于平衡状态。不计摩擦及滑轮与细绳的质量,要使天花板受力为零,人应如何运动?

题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,半径R=0.4m的光滑半圆轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面切于圆环的端点A,一质量m=0.1kg的小球,以初速度v0=8.0m/s,从C点起在水平地面上向左运动,经A点冲上半圆轨道恰好通过轨道最高点B后水平抛出,取重力加速度g=10m/s2,求:

(1)小球在轨道B点时速度大小;
(2)小球从B点飞出到落回地面时的水平距离;
(3)小球从C点起经水平面到A时,克服摩擦力所做的功。
题型:不详难度:| 查看答案
版权所有 CopyRight © 2012-2019 超级试练试题库 All Rights Reserved.