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倾角为θ=30°的斜面体放在水平地面上,一个重为G的球在水平力F的作用下,静止在光滑斜面上,则水平力F的大小为________;若将力F从水平方向逆时针转过某一角度后,仍保持F的大小,且小球和斜面也仍旧保持静止,则此时水平地面对斜面体的摩擦力f=________.

    
分析:通过对小球出状态的分析利用共点力平衡条件可求出水平力F的大小,力F方向变化后,对小球受力分析可求得力F与水平方向的角度,因为小球和斜面都处于静止状态,可对整体受力分析求出地面对斜面的摩擦力.
解答:对物体受力分析如图:

由平衡条件得:N与F的合力F′与重力G大小相等,
由三角函数关系得:tanθ=
所以:F=Gtanθ
代入数据得:F=
转过角度后,由F大小不变,小球静止,支持力与F的合力不变,故此时转动后F方向如图:

即:F转过的角度是2θ.
对整体受力分析并正交分解如图:

水平方向:f=Fcos2θ==
故答案为:
点评:此题关键还是平衡条件的应用,难点在于选择合适的研究对象和找出力F转动后的角度,有难度,需要仔细推敲体会.
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,此区域外导轨是光滑的(取g=10m/s2).若电动小车沿PS以v=1.2m/s的速度匀速前进时,滑杆由AA′滑到OO’位置过程中,通过电阻R的电量q=1.25C.g取10m/s2,求:

(1)位置AA′到OO′的距离d;
(2)若滑杆在细绳作用下通过OO′位置时加速度为a=2m/s2;求此时细绳拉力;
(3)若滑杆运动到OO′位置时绳子突然断了,设导轨足够长,若滑杆返回到AA′后恰好做匀速直线运动,求从断绳到滑杆回到AA′位置过程中,电阻R上产生的热量Q为多少?

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