如图，将质量m=0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上．环的直径略大于杆的截面直径．环与杆间动摩擦因数μ=0.8．对环施加一位于竖直平面内斜向上，与杆夹角θ=53
题型：上海难度：来源：
如图，将质量m=0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上．环的直径略大于杆的截面直径．环与杆间动摩擦因数μ=0.8．对环施加一位于竖直平面内斜向上，与杆夹角θ=53°的拉力F，使圆环以a=4.4m/s2的加速度沿杆运动，求F的大小．（取sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s2）． |
答案
对环受力分析，受重力、拉力、弹力和摩擦力；令Fsin53°=mg，F=1.25N 此时无摩擦力．
当F＜1.25N 时，杆对环的弹力向上，由牛顿定律Fcosθ-μFN=ma，FN+Fsinθ=mg，解得F=1N
当F＞1.25N时，杆对环的弹力向下，由牛顿定律Fcosθ-μFN=ma，Fsinθ=mg+FN，解得F=9N
答：F的大小为1N或者9N． |
举一反三
绝缘水平面上固定一负点电荷Q，另一质量为m、电荷量为-q的滑块（可看作点电荷）从a点以初速度v0沿水平面离开Q运动，到达b点时速度减为零．已知a、b间距离为s，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．以下判断正确的是（ ）| A．滑块在运动过程中所受Q的库仑力一直大于滑动摩擦力 | | B．滑块在运动过程的中间时刻，速度的大小等于 | | C．此过程中达到最大速度时，P到Q距离为r= | | D．Q产生的电场中，a、b两点间的电势差为Uab= |
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如图甲所示，用一水平力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示，若重力加速度g取10m/s2，根据图乙中所提供的信息可以计算出（ ）| A．物体的质量 | | B．斜面的倾角 | | C．物体能静止在斜面上所施加的最小外力 | | D．以上三项都不能求出 |
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如图所示有三个斜面1、2、3，斜面1与2底边相同，斜面2和3高度相同，同一物体与三个斜面的动摩擦因数相同，当他们分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端时，下列说法正确的是（ ）| A．三种情况下摩擦产生的热量Q1＜Q2＜Q3 | | B．三种情况下摩擦产生的热量Q1=Q2＜Q3 | | C．到达底端的速度v1＞v2=v3 | | D．到达底端的速度v1=v2＞v3 |
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如图所示，用弹簧秤拉着一支薄壁平底玻璃试管，将它的开口向下插在水银槽中，由于管内有一部分空气，此时试管内水银面比管外水银面高h．若试管本身的重力与管壁的厚度均不计，此时弹簧秤的示数等于（ ）| A．进入试管内的H高水银柱的重力 | | B．外部大气与内部空气对试管平底部分的压力之差 | | C．试管内高出管外水银面的h高水银柱的重力 | | D．上面（A）（C）所述的两个数值之差 |
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已知一些材料间的动摩擦因数如下表所示：
| 材料 | 木-金属 | 木-木 | 木-冰 | 钢-钢 | | 动摩擦因数 | 0.20 | 0.30 | 0.03 | 0.25 |
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