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如图所示,在倾角为θ的粗糙斜面上,一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,且μ<tanθ,求力F的取值范围.
F

试题分析:因为μ<tanθ,所以当F=0时,物体不能静止。
若物体在力F的作用下刚好不下滑,则物体受沿斜面向上的最大静摩擦力,且此时F最小,对物体受力分析,如图甲所示,

由平衡条件:
mgsinθ=Fcosθ+F          ①
N=mgcosθ+mgsinθ        ②
F=μN      ③
由①②③得Fmin=
若物体在力F的作用下刚好不上滑,则物体受沿斜面向下的最大静摩擦力,且此时F最大,对物体受力分析,如图乙所示,
由平衡条件:
mgsinθ+F=Fcosθ      ①
N=mgcosθ+mgsinθ   ②
F=μN        ③
由①②③得Fmax=
所以 F
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(8分)如图所示,物体A、B叠放在倾角q=37°的斜面上,并通过跨过光滑滑轮的细线相连,细线与斜面平行。两物体的质量分别mA=2 kg,mB=1 kg,A、B间动摩擦因数m1=0.1,B与斜面间的动摩擦因数m2=0.2,问:为使A能平行于斜面向下做匀速运动,应对A施加一平行于斜面向下的多大的拉力?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,人和物处于静止状态.当人拉着绳向右跨出一步后,人和物仍保持静止.不计绳与滑轮的摩擦,下列说法中正确的是    
A.绳的拉力大小不变B.人所受的合外力增大
C.地面对人的摩擦力增大D.人对地面的压力减小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,AB、AC为不可伸长的轻绳,小球质量为m="0.4" kg.当小车静止时,AC水平,AB与竖直方向夹角为θ=37°,试求小车分别以下列加速度向右匀加速运动时,两绳上的张力FAC、FAB分别为多少.(取g="10" m/s2。sin370=0.6,cos370=0.8)  (1)a1="5" m/s2。  (2)a2="10" m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,F平行于斜面向上。若物块质量为6千克,斜面倾角为370,动摩擦因数为0.5,物块在斜面上保持静止,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6,则F的可能值为(   )
A.10NB.20NC.0ND.62N

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,我国国家大剧院外部呈椭球型,一警卫人员为执行特殊任务,必须冒险在椭球型屋顶向上缓慢爬行,他在向上爬的过程中
A.屋顶对他的支持力变大B.屋顶对他的支持力变小
C.屋顶对他的摩擦力变大D.屋顶对他的摩擦力变小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

1897年汤姆孙发现电子后,许多科学家为测量电子的电荷量做了大量的探索。1907~1916年密立根用带电油滴进行实验,发现油滴所带的电荷量是某一数值e的整数倍,于是称这数值e为基本电荷。
如图所示,完全相同的两块金属板正对着水平放置,板间距离为d。当质量为m的微小带电油滴在两板间运动时,所受空气阻力的大小与速度大小成正比。两板间不加电压时,可以观察到油滴竖直向下做匀速运动,通过某一段距离所用时间为t1;当两板间加电压U(上极板的电势高)时,可以观察到同一油滴竖直向上做匀速运动,且在时间t2内运动的距离与在时间t1内运动的距离相等。忽略空气浮力,重力加速度为g。
 
(1)判断上述油滴的电性,要求说明理由;
(2)求上述油滴所带的电荷量Q;
(3)在极板间照射X射线可以改变油滴的带电量。再采用上述方法测量油滴的电荷量。如此重复操作,测量出油滴的电荷量Qi,如下表所示。如果存在基本电荷,那么油滴所带的电荷量Qj应为某一最小单位的整数倍,油滴电荷量的最大公约数(或油滴带电量之差的最大公约数)即为基本电荷e。请根据现有数据求出基本电荷的电荷量e (保留3位有效数字)。
实验次序
1
2
3
4
5
电荷量Qi(10-18C)
0.95
1.10
1.41
1.57
2.02
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图所示,水平地面上有一楔形物块a,其斜面上有一小物块bb与平行于斜面的细绳的一端相连,细绳的另一端固定在斜面上.ab之间光滑,ab以共同速度在地面轨道的光滑段向左运动.当它们刚运行至轨道的粗糙段时(  )
A.绳的张力减小,ba的正压力减小
B.绳的张力增加,斜面对b的支持力增加
C.绳的张力减小,地面对a的支持力增加
D.绳的张力增加,地面对a的支持力减小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

物体在平衡力作用下运动,下面哪种说法正确  
A.机械能一定不变
B.物体的动能不变,重力势能一定变化
C.物体机械能不变,动能和重力势能可以相互转化
D.如果物体的重力势能有变化,那么物体的机械能一定有变化

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