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如图2所示,质量M=10kg的木楔ABC静置于粗糙水平地面上,动摩擦因数μ=0.02.在木楔的倾角θ=30°的斜面上,有一质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行路程s=1.4m时,其速度v=1.4m/s.在这一过程中木楔没有动,求地面对木楔的摩擦力的大小和方向(g取10m/s2).


见解析
【试题分析】
【解析】将物块和木楔看成一整体,则M和m间的摩擦力和弹力并不改变系统整体的运动状态,分析整体所受的外力,建立坐标系如图3所示.
先由匀加速运动的公式v2=v02+2as,得物块沿斜面下滑的加速度为
a=v2/(2s)=0.7m/s2  
将加速度正交分解
ax=acosθ=m/s2
ay=asinθ=0.35m/s2
对整体应用牛顿第二定律得
=max+MaMx
(M+m)g-FN=may+MaMy
由于M静止,因此aMx=0,aMy=0
解方程组得   =0.61N,FN=109.65N
所以,地面对木楔的摩擦力大小为0.61N,方向水平向左.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

[物理--选修3-5]
(1)如图1所示,为氢原子的能级图.若在气体放电管中,处于基态的氢原子受到能量为12.8eV的高速电子轰击而跃迁到激发态,在这些氢原子从激发态向低能级跃迁的过程中
BD
BD

A.最多能辐射出10种不同频率的光子
B.最多能辐射出6种不同频率的光子
C.能辐射出的波长最长的光子是从n=5跃迁到n=4能级时放出的
D.能辐射出的波长最长的光子是从n=4跃迁到n=3能级时放出的
(2)如图2所示,质量M=2kg的滑块套在光滑的水平轨道上,质量m=1kg的小球(视为质点)通过长L=0.5m的轻杆与滑块上的光滑轴O连接,滑块不会影响到小球和轻杆在竖直平面内绕O轴的转动.开始时轻杆处于水平状态.现给小球一个大小为v0的竖直向下的初速度,取g=10m/s2

(a)若锁定滑块,要使小球在绕O轴转动时恰能通过圆周的最高点,求初速度v0的大小.
(b)若解除对滑块的锁定,并让小球竖直向下的初速度v′0=3m/s,试求小球相对于初始位置能上升的最大高度.

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科目:高中物理 来源:2012届云南省景洪市第一中学高三上学期期末考试物理试卷(带解析) 题型:计算题

(1)下面列出的是一些核反应方程
        其中(  )

A.X是质子,Y是中子,Z是正电子B.X是正电子,Y是质子,Z是中子
C.X是中子,Y是正电子,Z是质子D.X是正电子,Y是中子,Z是质子
(2)(10分)如图2所示,质量M=4 kg的滑板B静止放在光滑水平面上,其右端固定一根轻质弹簧,弹簧的自由端C到滑板左端的距离L=0.5 m,这段滑板与木块A(可视为质点)之间的动摩擦因数μ=0.2,而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑.小木块A以速度v0=10 m/s由滑板B左端开始沿滑板B表面向右运动.已知木块A的质量m=1 kg,g取10 m/s2.求:

(1)弹簧被压缩到最短时木块A的速度;
(2)木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能.

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科目:高中物理 来源:2011-2012学年云南省景洪市高三上学期期末考试物理试卷(解析版) 题型:计算题

(1)下面列出的是一些核反应方程

        其中(  )

A.X是质子,Y是中子,Z是正电子          B.X是正电子,Y是质子,Z是中子

C.X是中子,Y是正电子,Z是质子          D.X是正电子,Y是中子,Z是质子

(2)(10分)如图2所示,质量M=4 kg的滑板B静止放在光滑水平面上,其右端固定一根轻质弹簧,弹簧的自由端C到滑板左端的距离L=0.5 m,这段滑板与木块A(可视为质点)之间的动摩擦因数μ=0.2,而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑.小木块A以速度v0=10 m/s由滑板B左端开始沿滑板B表面向右运动.已知木块A的质量m=1 kg,g取10 m/s2.求:

(1)弹簧被压缩到最短时木块A的速度;

(2)木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能.

 

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科目:高中物理 来源:2010年成都市高一下学期5月月考物理试题 题型:选择题

如图2所示,质量m的物体静止在倾角为的斜面上,物体与斜面间的滑动摩擦系数为,现在使斜面体向右水平匀速移动距离S,则摩擦力对物体做功为:(物体与斜面相对静止)(    )

A.0                       B.

C.      D.

 

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