如图3-12-27所示,质量为1 kg的小球穿在固定的直杆上,杆与水平方向成30°角,球与杆间的动摩擦因数μ=.当小球受到竖直向上的拉力F="20" N时,小球 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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如图3-12-27所示,质量为1 kg的小球穿在固定的直杆上,杆与水平方向成30°角,球与杆间的动摩擦因数μ=

.当小球受到竖直向上的拉力F="20" N时,小球沿杆上滑的加速度是多少?(g取10 m/s²)

答案

a="2.5" m/s²

解析

如图所示,小球在杆上受到四个力作用:重力mg、拉力F、杆的弹力F_N和滑动摩擦力F_f.建立如图所示的直角坐标系,由牛顿第二定律得:

(F－mg)sinθ－F_f=ma
(F－mg)cosθ=F_N
又F_f=μF_N
由以上三式可得a=

代入数据后得a="2.5" m/s².

核心考点

试题【如图3-12-27所示,质量为1 kg的小球穿在固定的直杆上,杆与水平方向成30°角,球与杆间的动摩擦因数μ=.当小球受到竖直向上的拉力F="20" N时,小球】；主要考察你对运动的描述等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图1所示，AD、BD、CD都是光滑的直角斜面，斜面固定在水平地面上，现使一小物体分别从A、B、C点由静止开始下滑到D点，所用时间分别为t₁、t₂、t₃，

则（）

A．t₁＞t₂＞t₃ B．t₃＞t₂＞t₁
C．t₂＜t₁=t₃ D．t₂＜t₁＞t₃

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如图2所示，重物与人质量相等，开始时重物与人处于同一水平高度．当人从静止开始沿绳加速向上爬时，不计绳的质量和滑轮摩擦，人与重物的运动情况是（）

A．人加速上升，重物加速下降

B．人加速上升，重物静止不动

C．人与重物都加速上升，但人上升得快

D．人和重物都加速上升，同时到顶

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如图所示，滑块A和B叠放在固定的斜面体上，从静止开始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑。已知B与斜面体之间光滑接触，则在AB下滑的过程中，下列说法正确的是

A．B对A的支持力不做功

B．B对A的支持力做负功

C．B对A的摩擦力做正功

D．B对A的摩擦力做负功

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倾角为37°的斜面体靠在固定的竖直挡板P的一侧，一根轻绳跨过固定在斜面顶端的定滑轮，绳的一端与质量为m_A=3kg的物块A连接，另一端与质量为m_B=1kg的物块B连接。开始时，使A静止于斜面上，B悬空，如图所示。现释放A，A将在斜面上沿斜面匀加速下滑，求此过程中，挡板P对斜面体的作用力的大小。（所有接触面产生的摩擦均忽略不计，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²）

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如图所示，质量M=4kg的木板B静止于光滑的水平面上，其左端带有挡板，上表面长L=1m，木板右端放置一个质量m=2kg的木块A(可视为质点)，A与B之间的动摩擦因素μ=0.2。现在对木板B施加一个水平向右的恒力F=14N，使B向右加速运动,经过一段时间后，木块A将与木板B左侧的挡板相碰撞，在碰撞前的瞬间撤去水平恒力F。已知该碰撞过程时间极短且无机械能损失，假设A、B间的最大静摩擦力跟滑动摩擦力相等，g取10m/s²。，试求：
(1)撤去水平恒力F的瞬间A、B两物体的速度大小v_A、V_B分别多大
(2)此过程F所做的功；
(3)撤去水平恒力F前因摩擦产生的热量。

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