如图所示,劲度系数为k的轻弹簧,一端固定在一块与水平面夹角为30°的粗糙长木板上,另一端连接一个质量为m的滑块A,滑块与木板的最大静摩擦力为f。设滑块与木板的最
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如图所示,劲度系数为k的轻弹簧,一端固定在一块与水平面夹角为30°的粗糙长木板上,另一端连接一个质量为m的滑块A,滑块与木板的最大静摩擦力为f。设滑块与木板的最
题型:专项题
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如图所示,劲度系数为
k
的轻弹簧,一端固定在一块与水平面夹角为30°的粗糙长木板上,另一端连接一个质量为
m
的滑块
A
,滑块与木板的最大静摩擦力为
f
。设滑块与木板的最大静摩擦力与其滑动摩擦力大小相等,且
f
<
mg
。
(1)如果保持滑块在木板上静止不动,弹簧的最小形变量为多大?
(2)若在滑块
A
上再固定一个同样的滑块
B
,两滑块构成的整体沿木板向下运动,当弹簧的形变量仍为(1)中所求的最小值时,其加速度为多大?
答案
解:(1)由于
mg
>
f
因此滑块静止时弹簧一定处于伸长状态
设弹簧最小形变量为
l
1
根据共点力平衡条件,
kl
1
+
f
=
mg
sin30°
解得
l
1
=
(2)将滑块
B
固定到
A
上后
设弹簧伸长量仍为
l
1时两滑块的加速度为
a
根据牛顿第二定律
2
mg
sin30°-
kl
1
-2
f
=2
ma
解得
a
=
g
-
举一反三
如图所示,两根光滑金属导轨平行放置,导轨所在平面与水平面间的夹角为
θ
。整个装置处于沿竖直方向的匀强磁场中。金属杆
ab
垂直导轨放置,当金属杆
ab
中通有从
a
到
b
的恒定电流
I
时,金属杆
ab
刚好静止。则
[ ]
A.磁场方向竖直向上
B.磁场方向竖直向下
C.金属杆
ab
受安培力的方向平行导轨向上
D.金属杆
ab
受安培力的方向平行导轨向下
题型:专项题
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一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上。现对物块施加一个竖直向下的恒力F,如图所示。则物块
[ ]
A.仍处于静止状态
B.沿斜面加速下滑
C.受到的摩擦力不变
D.受到的合外力增大
题型:专项题
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如图所示,甲、乙两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线,约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计,冰面可看成光滑,则下列说法正确的是
[ ]
A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力
B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力
C.若甲的质量比乙大,则甲能赢得“拔河”比赛的胜利
D.若乙收绳的速度比甲快,则乙能赢得“拔河”比赛的胜利
题型:专项题
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如图所示的水平面上,橡皮绳一端固定,另一端连接两根弹簧,连接点P在F
1
、F
2
和F
3
三力作用下保持静止。下列判断正确的是
[ ]
A. F
1
> F
2
> F
3
B. F
3
> F
1
> F
2
C. F
2
> F
3
> F
1
D. F
3
> F
2
> F
1
题型:专项题
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如图,墙上有两个钉子a和b,它们的连线与水平方向的夹角为45 °,两者的高度差为l。一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点,另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m
1
的重物。在绳子距a端
得c点有一固定绳圈。若绳圈上悬挂质量为m
2
的钩码,平衡后绳的ac段正好水平,则重物和钩码的质量比
为
[ ]
A.
B. 2
C.
D.
题型:专项题
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