(12分)如图所示,小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上,设小球质量m=1kg,斜面倾角θ=30°,细绳与竖直方向夹角α=30°,光滑斜面体的质量M=3

(12分)如图所示,小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上,设小球质量m=1kg,斜面倾角θ=30°,细绳与竖直方向夹角α=30°,光滑斜面体的质量M=3

题型:不详难度:来源:
(12分)如图所示,小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上,设小球质量m=1kg,斜面倾角θ=30°,细绳与竖直方向夹角α=30°,光滑斜面体的质量M=3kg,置于料糙水平面上(g取10m/s2)。求:

⑴细绳对小球拉力的大小;
⑵地面对斜面体的摩擦力的大小和方向。
答案
N;⑵N,方向水平向左。
解析

试题分析:以小球为研究对象,其受力情况如下图甲所示,根据共点力平衡条件的推论可知,细绳的拉力FT和斜面的支持力FN的合力F与重力mg等值反向,有:F=mg    ①
由图中几何关系可知:FTcos30°=F/2     ②
由①②式联立,并代入数据解得:FTN

⑵以小球和斜面体整体为研究对象,其受力情况如下图乙所示,由于系统处于静止状态,不能判断地面对斜面体的摩擦力的方向为水平向左
根据水平方向合力为零,可知地面对斜面体的摩擦力Ff=FTsin30°=N
举一反三
(15分)如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1 m,导轨平面与水平面成θ = 37°角,下端连接阻值为R=2Ω的电阻。磁场方向垂直导轨平面向上,磁感应强度为0.4T。质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25。金属棒沿导轨由静止开始下滑。(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)  

(1)判断金属棒下滑过程中产生的感应电流方向;  
(2)求金属棒下滑速度达到5m/s时的加速度大小;
(3)当金属棒下滑速度达到稳定时,求电阻R消耗的功率。
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如图所示,物体叠放在物体上,置于水平地面上,水平力作用于,使一起匀速运动,各接触面间摩擦力的情况是
A.有向左的摩擦力
B.有向左的摩擦力
C.物体受到三个摩擦力作用
D.对地面有向右的摩擦力

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(10分)如图所示,在倾角的斜面上放一木板,重为,板上放一重为的木箱,斜面上有一固定的挡板,先用平行于斜面的绳子把木箱与挡板拉紧,然后在木板上施加一平行斜面方向的拉力,使木板从木箱下匀速抽出,此时,绳子的拉力. 设木板与斜面间的动摩擦因数,求拉力的大小.

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(13分)如图所示,一质量为,长为的木板放在水平地面上,已知木板与地面间的动摩擦因数为,在此木板的右端上还有一质量为的小物块,且视小物块为质点,木板厚度不计. 今对木板突然施加一个的水平向右的拉力,.

(1)若木板上表面光滑,则小物块经多长时间将离开木板?
(2)若小物块与木板间的动摩擦因数为、小物块与地面间的动摩擦因数为,小物块相对木板滑动且对地面的总位移,求值.
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如图所示,一重为10 N的球固定在支杆AB的上端,今用一段绳子水平拉球,使杆发生弯曲,已知绳的拉力为7.5 N,则AB杆对球的作用力(     )
A.大小为7.5 N
B.大小为10 N
C.方向与水平方向成53°角斜向右下方
D.方向与水平方向成53°角斜向左上方

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