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7.一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套着一个环,箱与杆的质量为M,环的质量为m,如图所示.已知环沿杆匀加速下滑时,环与杆间的摩擦力大小为Ff,则此时箱对地面的压力大小为多少?

分析 以箱子为研究对象,分析受力情况,根据平衡条件求出地面对箱子的支持力,再根据牛顿第三定律求出箱对地面的压力.

解答 解:环在竖直方向上受重力及箱子的杆给它的竖直向上的摩擦力Ff,根据牛顿第三定律,环应给杆一个竖直向下的摩擦力Ff′,故箱子竖直方向上受重力Mg、地面对它的支持力N及环给它的摩擦力Ff′,由于箱子处于平衡状态,可得N=Ff′+Mg=Ff+Mg.根据牛顿第三定律,箱子对地面的压力大小等于地面对箱子的弹力,即N′=Ff+Mg.
答:此时箱对地面的压力大小为Ff+Mg

点评 本题是平衡条件和牛顿运动定律的综合应用,分析受力是关键,要注意明确环在运动中竖直方向对箱子的作用力只有摩擦力.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

11.如图甲所示的LC振荡电路中,通过P点的电流随时间变化的图线如图乙所示,若把通过P点向右规定为电流的正方向,则(  )
A.0.5ms:1ms内,电容器C正在充电
B.0.5ms:1ms内,电容器的上极板带负电荷
C.1ms:1.5ms内,Q点比P点电势低
D.1ms:1.5ms内,电场能正在增加

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

12.如图所示,用轻绳OA与轻绳OB将质量为m的小球悬挂于天花板与竖直墙面之间,小球处于静止状态,绳OA与竖直方向的夹角为θ,绳OB水平、重力加速度为g,求:小球受到绳OA、OB的拉力大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

15.如图所示,光滑地面上叠放着小车和木块,用水平向右的力F拉动木块,小车的质量M为1.5kg,木块的质量m为0.5kg.木块与小车之间的动摩擦因数μ为0.6,则在这个过程中:
(1)当F=2N 时,二者一起以相同的加速度向右加速运动,求小车所受摩擦力
(2)当F=8N 时,二者间发生了相对滑动,求小车的加速度.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

2.如图所示,质量M=8kg的小车放在光滑的水平面上,在小车左端加一水平推力F=8N,当小车向右运动的速度达到1.5m/s时,在小车前端轻轻地放上一个大小不计,质量为m=2kg的小物块,物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2,(取g=10m/s2),求:
(1)小物块刚放上小车时,小物块及小车的加速度大小各为多大?
(2)要使物块不从小车上滑落.小车的长度L至少是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

12.如图,竖直面(纸面)内的矩形abcd区域里有水平方向的匀强电场,ab水平,O是cd的中点.若将一个质量为m、带正电的小球在矩形区域里由静止释放,小球的速度与竖直方向夹角为37°.现将该小球从O点以初速度v0竖直向上抛出(不计空气阻力,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g)
(1)小球从抛出点至最高点的过程中,恰好不出矩形区域,求ab和bc的长度;
(2)小球从抛出点至最高点的过程中,求电势能的改变量.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.三个质量相等的带电微粒(重力不计)以相同的水平速度沿两极板的中心线方向从O点射入,已知上极板带正电,下极板接地,三微粒的运动轨迹如图所示,其中微粒2恰好沿下极板边缘飞出电场,则(  )
A.三微粒在电场中的运动时间有t3>t2>t1
B.三微粒所带电荷量有q1>q2=q3
C.三微粒所受电场力有F1=F2>F3
D.飞出电场时微粒2的动能大于微粒3的动能

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

16.关于速度和加速度,下列说法正确的是(  )
A.平均加速度能反应某一时刻物体速度变化的快慢
B.速度均匀变化,加速度也均匀变化
C.速度增大,加速度也一定增大
D.加速度不变,速度可能减小

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

17.某同学利用如图1所示的装置测量弹簧的弹性势能和可看成质点的物块与桌面间的动摩擦因数,实验步骤如下
①用重锤确定物块运动到桌边时投影到地面的位置O
②将轻弹簧一端固定在桌面边沿的墙面上;
③推动物块,把弹簧压缩到P点,由静止释放物块,测出物块落地点与O点间的水平距离x;
④通过在物块上增减砝码来改变物块的质量,重复步骤③的操作
⑤根据得到的一系列的物块质量m与水平距离x的值,作出x2-$\frac{1}{m}$的图线如图2所示.

已知重力加速度g,回答下列问题:
(1)为达到实验目的,除已经测出的物块的质量m和物块落地点与O点的水平距离x,还需要测量BC
A.弹簧的原长L0
B.弹簧压缩后物块到桌面右边眼的距离L
C.桌面到地面的高度H
D.弹簧压缩前物块到周末右边沿的距离L1
(2)根据图2可知弹簧被压缩到P点时弹性势能为$\frac{μgL}{a}$,物块与桌面间的动摩擦因数为$\frac{b}{4HL}$.(用图象中的a、b和(1)中所选物理量的符号表示结果)

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