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    （12分）如图所示，将质量m＝0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数m＝0.8。对环施加一位于竖直平面内斜向上，与杆夹角q＝53°的拉力F，使圆环以a＝4.4m/s2的加速度沿杆运动，求F的大小。（取sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g＝10m/s2）。

    当F＜1.25N 时，杆对环的弹力向上大小为F=1N；当F＞1.25N时，杆对环的弹力向下大小为F=9N

    解析
    试题分析：由物体的平衡，解得F=1.25N
    （1）当F<1.25N时，环与杆的上部接触，受力图如左图
    由牛顿第二定律 

    解得 代入数据F=1N
    （2）当F>1.25N时，环与杆的下部接触，受力图如右图
    由牛顿第二定律 

    解得代入数据F=9N
    当F＜1.25N 时，杆对环的弹力向上大小为F=1N；当F＞1.25N时，杆对环的弹力向下大小为F=9N
    考点：弹力牛顿第二定律

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （18分）如图所示，倾角=30的足够长光滑斜面固定在水平面上，斜面上放一长L=1.8m、质量M= 3kg的薄木板，木板的最右端叠放一质量m=lkg的小物块，物块与木板间的动摩擦因数=．对木板施加沿斜面向上的恒力F，使木板沿斜面由静止开始做匀加速直线运动．设物块与木板间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=l0．

    （1）为使物块不滑离木板，求力F应满足的条件；
    （2）若F=37.5N，物块能否滑离木板？若不能，请说明理由；若能，求出物块滑离木板所用的时间及滑离木板后沿斜面上升的最大距离．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    (14分)在公路的十字路口, 红灯拦停了很多汽车, 拦停的汽车排成笔直的一列, 最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐, 相邻两车的前端之间的距离均为=" 6.0" m，若汽车起动时都以a =2.5m/s2 的加速度作匀加速运动, 加速到v="10.0" m/s 后做匀速运动通过路口。该路口亮绿灯时间t =" 40.0" s, 而且有按倒计时显示的时间显示灯（无黄灯）。 另外交通规则规定：原在绿灯时通行的汽车，红灯亮起时, 车头已越过停车线的汽车允许通过。
    请回答下列问题：
    （1）若绿灯亮起瞬时，所有司机同时起动汽车，问有多少辆汽车能通过路口？
    （2）第(1)问中, 不能通过路口的第一辆汽车司机，在时间显示灯刚亮出“3”时开始刹车做匀减速运动, 结果车的前端与停车线相齐时刚好停下, 求刹车后汽车经多长时间停下？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，质量m1＝3 kg的平板小车B在光滑水平面上以v1＝1 m/s的速度向左匀速运动．当t＝0时，质量m2＝2kg的小铁块A以v2＝3m/s的速度水平向右滑上小车，A与小车间的动摩擦因数为μ＝0.2．若A最终没有滑出小车，取水平向右为正方向，g＝10m/s2．

    求：（1）A在小车上停止运动时小车的速度大小
    　 （2）小车至少多长
    　 （3）在图乙所示的坐标纸中画出1.5 s内小车B运动的速度与时间图像.

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图， AB段为长L =8m倾角θ =37°的斜面，BC段水平，AB与BC平滑相连。一个质量m =2kg的物体从斜坡顶端以v0=2.0m/s的初速度匀加速滑下，经时间t="2.0s" 到达斜坡底端B点。滑雪板与雪道间的动摩擦因数在AB段和BC段均相同。求：

    （1）运动员在斜坡上滑行时加速度的大小a；
    （2）滑雪板与雪道间的动摩擦因数μ；
    （3）运动员滑上水平雪道后，在t' = 2.0s内滑行的距离x。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    在海滨游乐场里有一种滑沙运动，如图所示。某人坐在滑板上从斜坡的最高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后，沿水平的滑道再滑行一段距离停下来。若滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ＝0.50，斜坡的倾角θ＝37°，AB长度为25m，斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：

    （1）人从斜坡上滑下时的加速度大小；
    （2）为保证安全，水平滑道BC的最短长度。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （6分）一汽车速度为10 m/s，下坡时以0.5m/s2的加速度沿直线加速行驶，求：
    （1）10s末的速度； （2）20s通过的位移。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （12分）某电视台娱乐节目在游乐园举行家庭搬运砖块比赛活动．比赛规则是：如图甲所示向滑动行驶的小车上搬放砖块，且每次只能将一块砖无初速度(相对地面)地放到车上，车停止时立即停止搬放，以车上砖块多少决定胜负．已知每块砖的质量m＝0.8 kg，小车的上表面光滑且足够长，比赛过程中车始终受到恒定牵引力F＝20 N的作用，未放砖块时车以v0＝3 m/s的速度匀速前进．获得冠军的家庭上场比赛时每隔T＝0.8 s搬放一块砖，从放上第一块砖开始计时，图中仅画出了0～0.8 s内车运动的v－t图象，如图乙所示，g取10 m/s2.求：

    (1)小车的质量及车与地面间的动摩擦因数；
    (2)车停止时，车上放有多少块砖．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    (12分)如图所示，长L＝1.5m、质量M＝30kg的木板静止放在光滑水平面上，质量m＝10kg的小物块放在木板的右端，木板和物块间的动摩擦因数μ1＝0.1。现对木板施加一水平向右的恒定拉力F，小物块可视为质点，物块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，求：

    (1)使物块不掉下去的最大拉力F0；
    (2)如果拉力F＝130N恒定不变，小物块所能获得的最大速度；
    (3)如果木板与地面间的动摩擦因数μ2＝0.2，拉力F＝210N恒定不变，要使小物块从木板上掉下去，拉力F作用的最短时间。（结果用根号表示）

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