如图所示,矩形斜面ABCD倾角θ=37°,AD=BC=2m,AB=DC=1.5m,有一小立方体铁块P(可当作质点)质量为2kg,能够静止在斜面上,现对小铁块P施

如图所示,矩形斜面ABCD倾角θ=37°,AD=BC=2m,AB=DC=1.5m,有一小立方体铁块P(可当作质点)质量为2kg,能够静止在斜面上,现对小铁块P施

题型:不详难度:来源:
如图所示,矩形斜面ABCD倾角θ=37°,AD=BC=2m,AB=DC=1.5m,有一小立方体铁块P(可当作质点)质量为2kg,能够静止在斜面上,现对小铁块P施加一个向右的平行于AB的拉力T,小铁块恰好沿对角线AC匀速下滑,求:
(1)拉力T的大小;
(2)小铁块P与斜面间的动摩擦因数;
(3)若要使小铁块沿AB匀速滑动,需在平行于斜面的平面内对P施加一个拉力的大小和方向.(其中方向只需求力与AB的夹角的正切值即可)魔方格
答案
(1)根据几何知识得到,tanα=
DC
AD
=
1.5
2
=
3
4
,得α=37°.
当小铁块沿对角线AC匀速下滑时,对小铁块进行受力分析:
魔方格

   G′=mg?sin37°=12 N
T=G′?tan37°=12?tan37°=9 N
(2)N=mg?cos37°=16 N
f=
G′
cos37°
=15 N
又因为f=μN,所以μ=
f
N
=
15
16
=0.94
(3)当小铁块沿AB匀速滑动时,如图所示,对小铁块进行受力分析,
由图可知:T′=


f2+G′2
=3


41
N=19.2N

设T′与AB的夹角为θ,则tanθ=
G′
f
=
12
15
=
4
5

答:
(1)拉力T的大小为9 N;
(2)小铁块P与斜面间的动摩擦因数为0.94;
(3)若要使小铁块沿AB匀速滑动,需在平行于斜面的平面内对P施加一个拉力的大小为19.2N,方向为tanθ=
4
5
举一反三
如图所示,倾角θ=30°的斜面上有一重为G的物体,在与斜面底边平行的水平推力作用下沿斜面上的虚线匀速运动,若图中φ=45°,则(  )
A.物体一定沿虚线向下运动
B.物体一定沿虚线向上运动
C.物体与斜面间的动摩擦因数μ=0
D.物体与斜面间的动摩擦因数μ=


6
3
魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,A、B两物体通过两个质量不计的光滑滑轮悬挂起来,处于静止状态. 现将绳子一端从P点缓慢移到Q点,系统仍然平衡,以下说法正确的是(  )
A.夹角θ将变小B.夹角θ将变大
C.绳子张力将增大D.物体B位置将变高
魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,水平地面上有一质量为M的长木板,质量为m的小物块放在长木板的左端,现用水平恒力F向右拉小物块使它在木板上向右滑动,木板仍处于静止状态.已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2,则以下说法正确的是(  )
A.木板受到地面的摩擦力大小为μ1mg
B.木板受到地面的摩擦力大小为μ2Mg
C.木板受到地面的摩擦力大小为μ2(M+m)g
D.如果增大恒力F,木板将会滑动
魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板上的同一点O,并用第三根细线连接A、B两小球,然后用力F作用在小球A上,使三根细线均处于直线状态,且OB细线恰好沿竖直方向,两小球均处于静止状态.则该力可能为图中的(  )
A.F1B.F2C.F3D.F4
魔方格
题型:上海难度:| 查看答案
如图所示,用细绳将重球悬挂在光滑墙壁上,当绳子变长时(  )
A.绳子的拉力变小,墙对球的弹力变大
B.绳子的拉力变大,墙对球的弹力变大
C.绳子的拉力变大,墙对球的弹力变小
D.绳子的拉力变小,墙对球的弹力变小
魔方格
题型:景德镇模拟难度:| 查看答案
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