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    如图（a）所示，木板OA可绕轴O在竖直平面内转动，某研究小组利用此装置探索物块在方向始终平行于木板向上、大小为F=8N的力作用下加速度与倾角的关系．已知物块的质量m=1kg，通过DIS实验，描绘出了如图（b）所示的加速度大小a与倾角θ的关系图线（θ＜90°）．若物块与木板间的动摩擦因数为0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力，g取10m/s2．则下列说法中正确的是（　　）精英家教网
    A、由图象可知木板与水平面的夹角处于θ1和θ2之间时，物块所受摩擦力一定为零
    B、由图象可知木板与水平面的夹角大于θ2时，物块所受摩擦力一定沿木板向上
    C、根据题意可以计算得出物块加速度a0的大小为6 m/s2
    D、根据题意可以计算当θ=45°时，物块所受摩擦力为f=μmgcos45°=
    		2
    N
    分析：（1）当摩擦力沿斜面向下且加速度为零时木板倾角为θ1，当摩擦力沿斜面向上且加速度为零时木板倾角为θ2，当斜面倾角在θ1和θ2之间时，物块处于静止状态；
    （2）图线与纵坐标交点处的横坐标为0，即木板水平放置，此时对应的加速度为a0，分析此时物块的受力根据牛顿第二定律求出对应的加速度即可；
    （3）当θ=45°时，先判断物块的运动状态，再分析物块受到的是静摩擦力还是滑动摩擦力即可．
    解答：解：A、根据图象可知，当斜面倾角为θ1时，摩擦力沿斜面向下，当斜面倾角为θ2时，摩擦力沿斜面向上，则夹角大于θ2时，物块所受摩擦力一定沿木板向上；当斜面倾角在θ1和θ2之间时，物块处于静止状态，但摩擦力不一定为零，故A错误，B正确；
    C、当θ=0°时，木板水平放置，物块在水平方向受到拉力F和滑动摩擦力f作用，已知F=8N，滑动摩擦力f=μN=μmg，所以根据牛顿第二定律物块产生的加速度：a0=
    F-μmg
    m
    =
    8-0.2×10
    1
    =6m/s2    ，故C正确；
    D、当θ=45°时，重力沿斜面的分量F1=mgsin45°=10×
    		2
    2
    =5
    		2
    ＜8N，
    最大静摩擦力fm=μmgcos45°=
    		2
    N，因为8-5
    		2
    ＜
    		2
    N，所以此时物块处于静止状态，受到静摩擦力，则f=8-5
    		2
    N，故D错误．
    故选：BC
    点评：本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能根据图象得出有效信息，难度适中．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2011?陕西二模）如图（a）所示，木板与水平面间的夹角θ可以在0到π/2内随意改变，可视为质点的小物块从木板的底端以大小恒定的初速率v0沿木板向上运动，所能上升的最大距离记为x，今改变θ而使x随之改变，根据所测量的若干组数据可以描绘出x-θ曲线如图（b）所示，若木板足够长，重力加速度g取10m/s2，试根据x-θ曲线和相关的物理规律，求：
    （1）小木块的初速率v0
    （2）小木块与木板间的动摩擦系数μ
    （3）对应于x-θ曲线上x取最小值的P点的坐标值（θ0，xmin）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2012?浦东新区一模）如图（a）所示，木板OA可绕轴O在竖直平面内转动，某研究小组利用此装置探索物块在方向始终平行于斜面、大小为F=8N的力作用下加速度与斜面倾角的关系．已知物块的质量m=1kg，通过DIS实验，得到如图（b）所示的加速度与斜面倾角的关系图线．若物块与木板间的动摩擦因数为0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力，g取10m/s2．试问：
    （1）图（b）中图线与纵坐标交点ao多大？
    （2）图（b）中图线与θ轴交点坐标分别为θ1和θ2，木板处于该两个角度时的摩擦力指向何方？说明在斜面倾角处于θ1和θ2之间时物块的运动状态．
    （3）θ1为多大？
    （4）如果木板长L=2m，倾角为37°，物块在F的作用下由O点开始运动，为保证物块不冲出木板顶端，力F最多作用多长时间？（取sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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    科目：高中物理 来源：2013届浙江省杭州外国语学校高三9月月考物理试卷（带解析） 题型：计算题

    如图（a）所示，木板OA可绕轴O在竖直平面内转动，某研究小组利用此装置探索物块在方向始终平行于斜面、大小为F＝8N的力作用下加速度与斜面倾角的关系。已知物块的质量m＝1kg，通过DIS实验，得到如图（b）所示的加速度与斜面倾角的关系图线。若物块与木板间的动摩擦因数为0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力，g取10m/s2。试问：

    （1）图（b）中图线与纵坐标交点ao多大？
    （2）图（b）中图线与θ轴交点坐标分别为θ1和θ2，木板处于该两个角度时的摩擦力指向何方？说明在斜面倾角处于θ1和θ2之间时物块的运动状态。
    （3）如果木板长L＝2m，倾角为37°，物块在F的作用下由O点开始运动，为保证物块不冲出木板顶端，力F最多作用多长时间？（取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

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    科目：高中物理 来源：2012-2013学年浙江省高三9月月考物理试卷（解析版） 题型：计算题

    如图（a）所示，木板OA可绕轴O在竖直平面内转动，某研究小组利用此装置探索物块在方向始终平行于斜面、大小为F＝8N的力作用下加速度与斜面倾角的关系。已知物块的质量m＝1kg，通过DIS实验，得到如图（b）所示的加速度与斜面倾角的关系图线。若物块与木板间的动摩擦因数为0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力，g取10m/s2。试问：

    （1）图（b）中图线与纵坐标交点ao多大？

    （2）图（b）中图线与θ轴交点坐标分别为θ1和θ2，木板处于该两个角度时的摩擦力指向何方？说明在斜面倾角处于θ1和θ2之间时物块的运动状态。

    （3）如果木板长L＝2m，倾角为37°，物块在F的作用下由O点开始运动，为保证物块不冲出木板顶端，力F最多作用多长时间？（取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

     

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