如图所示,斜面倾角为θ,木板A的质量为M,物块B的质量为m.绳的一端与B连接,另一端与固定在斜面上的挡板相连,绳与斜面平行.已知A与B间的动摩擦因数为μ1,A与
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如图所示,斜面倾角为θ,木板A的质量为M,物块B的质量为m.绳的一端与B连接,另一端与固定在斜面上的挡板相连,绳与斜面平行.已知A与B间的动摩擦因数为μ1,A与斜面间的动摩擦因数为μ2. (1)若在沿斜面向上的力F作用下A正沿斜面向上匀速运动,求F的值. (2)若将(1)中的力换成1.5F,使A做加速运动,求此时连接B的轻绳上的拉力大小. |
答案
(1)对A:沿斜面方向有 F=fB+f+Mgsinθ 对B:垂直斜面方向有NB=mgcosθ 对AB整体:垂直斜面方向有N=(M+m)gcosθ 又:fB=μ1NB,f=μ2N 联立解得:F=μ1mgcosθ+μ2(M+m)gcosθ+Mgsinθ (2)当换成1.5F时,AB间的滑动摩擦力不变 对B,沿斜面方向有 T+mgsinθ=fB 可得T=μ1mgcosθ-mgsinθ 答:(1)若在沿斜面向上的力F作用下A正沿斜面向上匀速运动,F的值是μ1mgcosθ+μ2(M+m)gcosθ+Mgsinθ. (2)若将(1)中的力换成1.5F,此时绳上弹力的大小μ1mgcosθ-mgsinθ. |
举一反三
一个带正电的微粒,从A点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB运动,如图所示,AB与电场线夹角θ=30°.已知带电微粒的质量m=1.0×10-7kg,电量q=1.0×1010C,A、B相距L=20cm.(取g=10m/s2,结果要求二位有效数字)求: (1)试说明微粒在电场中运动的性质,要求说明理由. (2)电场强度大小、方向? (3)要使微粒从A点运动到B点,微粒射入电场时的最小速度是多少? |
如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.40m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场.金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.50Ω的直流电源,另一端接有电阻R=5.0Ω.现把一个质量为m=0.040kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒静止.导体棒与金属导轨垂直、且接触良好,与金属导轨接触的两点间的导体棒的电阻R0=5.0Ω,金属导轨电阻不计,g取10m/s2.已知sin37°=0.60,cos37°=0.80,求: (1)导体棒受到的安培力大小; (2)导体棒受到的摩擦力. |
如图所示,一个挂在丝线下端的带电的小球B,静止在图示位置;若固定的带正电的小球A电荷量为Q,B球的质量为m,带电荷量q,θ=30°,A和B在同一水平线上,整个装置处于真空中 (1)分析小球B的带电性质 (2)B受到的电场力大小为多少 (3)A、B两球之间的距离为多少? |
质量为m,电荷量为q的微粒以速度v与水平方向成θ角,从O点进入方向如图所示的正交的匀强电场和匀强磁场组成的混合场区,该微粒在电场力、磁场力和重力的共同作用下,恰好沿直线运动到A.下列说法中正确的是( )A.该微粒可能带正电荷也可能带负电荷 | B.该磁场的磁感应强度大小为 | C.微粒从O到A的运动可能是匀变速直线运动 | D.该电场的场强为Bvcosθ |
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如图所示,倾角θ=30°的光滑斜面上水平放置一条L=0.2m长的导线PQ,两端以很软的导线通入,I=5A的电流,方向由P流向Q.当竖直方向有一个B=0.6T的匀强磁场时,PQ恰能静止,求: (1)导线PQ的重力的大小和该磁场的方向; (2)若改变匀强磁场的大小和方向,使导线静止在斜面上,且对斜面的压力最小,求该磁场的大小和方向; (3)若改变匀强磁场的大小和方向,使导线静止在斜面上,且磁感应强度最小,求该磁场的大小和方向. |
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