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    如图所示，一质量为1kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角θ为30°．现小球在F=20N的竖直向上的拉力作用下，从A点静止出发向上运动，已知杆与球间的动摩擦因数μ=数学公式，g=10m/s2．试求：
    （1）小球运动的加速度a1；
    （2）若F作用1.2s后撤去，小球上滑过程中距A点最大距离sm．

    解：（1）在力F作用时有：
    （F-mg）sin30°-m（F-mg）cos30°=ma1
    a1=2.5 m/s2
    （2）刚撤去F时，小球的速度v1=a1t1=3m/s
    小球的位移s1 =t1=1.8m
    撤去力F后，小球上滑时有：
    mgsin30°+mmgcos30°=ma2
    a2=7.5 m/s2
    因此小球上滑时间t2==0.4s 上滑位移s2=t2=0.6m
    则小球上滑的最大距离为sm=s1+s2=2.4m
    答：（1）小球运动的加速度为2.5 m/s2 ；
    （2）若F作用1.2s后撤去，小球上滑过程中距A点最大距离为2.4m．
    分析：首先分析撤去前小球的受力情况：重力、拉力，杆的支持力和滑动摩擦力，采用正交分解法，根据牛顿第二定律求出加速度．再用同样的方法求出撤去后小球的加速度，运用运动学公式求出最大距离．
    点评：牛顿定律和运动学公式是解决力学的基本方法．关键在于分析物体的受力情况和运动情况．当物体受力较多时，往往采用正交分解法求加速度．本题求小球上滑过程中距A点最大距离，也可运用动能定理．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，一质量为1×10-4kg，带电量为5×10-6C的带电粒子在一加速电压为1×105V的电场中，从静止开始加速，飞出电场后水平击中静止在光滑圆弧底端的小木块，并随小木块一起以5m/s的速度向前滑行，已知水平轨道AB=10m，与木块的动摩擦因素μ=0.5，BC是半径R=300m的光滑圆弧轨道．试求：
    （1）带电粒子经加速电场加速后的速度大小；
    （2）带电粒子射入小木块后，木块需经过多长时间停止？（g取10m/s2，cos5°=0.996）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

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    材　料 木-金属 木-木 木-冰 钢-钢
    动摩擦因数 0.20 0.30 0.03 0.25
    如图所示，一质量为1.0kg的物块放置在某材料制作的固定斜面上，斜面倾角30°，现用弹簧秤沿斜面方向以1m/s2的加速度拉此物块，使其匀加速上升，读得弹簧秤的示数为8.17N，则两接触面的材料可能是（g取 10m/s2）（　　）
    A、木-金属B、钢-钢
    C、木-木D、木-冰

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一质量为1 kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角θ为30°。现小球在F=20N的竖直向上的拉力作用下，从A点静止出发向上运动，已知杆与球间的动摩擦因数m为。试求：

    （1）小球运动的加速度a1；

    （2）若F作用1.2s后撤去，小球上滑过程中距A点最大距离sm；

    （3）若从撤去力F开始计时，小球经多长时间将经过距A点上方为2.25m的B点。

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    科目：高中物理 来源：2013届重庆双桥中学学校高三11月月考物理试卷（带解析） 题型：计算题

    （15分）如图所示，一质量为1 kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角θ为30°。现小球在F="20" N的竖直向上的拉力作用下，从A点静止出发向上运动，已知杆与球间的动摩擦因数μ为。试求：（1）小球运动的加速度a1；（2）若F作用1．2s后撤去，小球上滑过程中距A点最大距离sm；（3）若从撤去力F开始计时，小球经多长时间将经过距A点上方为2．25 m的B点。

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    科目：高中物理 来源：2013届黑龙江省哈师大附中2高三第二次月考物理试卷（带解析） 题型：计算题

    （12分）如图所示，一质量为1 kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角θ为30°。现小球在F="20" N的竖直向上的拉力作用下，从A点静止出发向上运动，已知杆与球间的动摩擦因数μ为。试求：

    （1）小球运动的加速度a1；
    （2）若F作用1．2s后撤去，小球上滑过程中距A点最大距离sm；
    （3）若从撤去力F开始计时，小球经多长时间将经过距A点上方为2．25 m的B点。

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