(15分)质量为m的物体,放在倾角为300的斜面上,恰能匀速下滑。在大小为F的水平向右的恒力作用下,沿斜面匀速向上滑行,如图所示。当斜面倾角增大并超过某一值时

(15分)质量为m的物体,放在倾角为300的斜面上,恰能匀速下滑。在大小为F的水平向右的恒力作用下,沿斜面匀速向上滑行,如图所示。当斜面倾角增大并超过某一值时

题型:不详难度:来源:
(15分)质量为m的物体,放在倾角为300的斜面上,恰能匀速下滑。在大小为F的水平向右的恒力作用下,沿斜面匀速向上滑行,如图所示。当斜面倾角增大并超过某一值时,不论水平恒力F多大,都不能使物体沿斜面向上滑行,试求这一临界角的大小?
答案

解析
(15分)
“恰中能匀速下滑”: ----------(2分) 
(3分)
设斜面倾角为,由匀速直线运动的条件

解得:

即“不论水平恒力F多大,都不能使物体沿斜面向上滑行”
此时
本题考查的是对物体的受力分析,列平衡方程,解题的问题。“恰中能匀速下滑”则可知
解出,列状态方程,即可求出此题。
举一反三
(12分)民用航空客机的机舱,除了有正常的舱门和舷梯连接,供旅客上下飞机,一般还设有紧急出口。发生意外情况的飞机在着陆后,打开紧急出口的舱门,会自动生成一个由气囊构成的斜面,机舱中的人可沿该斜面滑行到地面上来,示意图如图所示。某机舱离气囊底端的竖直高度AB = 3.0m,气囊构成的斜面长AC =" 5.0" m,CD段为与斜面平滑连接的水平地面。一个质量m =" 60" kg的人从气囊上由静止开始滑下,人与气囊、地面间的动摩擦因数均为 = 0.5。不计空气阻力,g =" 10" m/s2。求:

(1)人从斜坡上滑下时的加速度大小;
(2)人滑到斜坡底端时的速度大小;
(3)人离开C点后还要在地面上滑行多远才能停下?
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如图所示,一个箱子中放有一物体,已知静止时物体对下底面的压力等于物体的重力,且物体与箱子上表面刚好接触。现将箱子以初速度0竖直向上抛出,已知箱子所受空气阻力与箱子运动的速率成正比,且运动过程中始终保持图示姿态。则下列说法正确的是
A.上升过程中,物体对箱子的下底面有压力,且压力越来越小
B.上升过程中,物体对箱子的上底面有压力,且压力越来越大
C.下降过程中,物体对箱子的下底面有压力,且压力可能越来越大
D.下降过程中,物体对箱子的上底面有压力,且压力可能越来越小

题型:不详难度:| 查看答案
(8分) 如图所示,薄板形斜面体竖直固定在水平地面上,其倾角为θ=37°.一个“Π”的物体B紧靠在斜面体上,并可在水平面上自由滑动而不会倾斜,B的质量为M=2kg。一根质量为m=1kg的光滑细圆柱体A搁在B的竖直面和斜面之间。现推动B以水平加速度a=4m/s2向右运动,并带动A沿斜面方向斜向上运动。所有摩擦都不计,且不考虑圆柱体的滚动,g=10m/s2。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,)求:

(1)圆柱体A的加速度?
(2)B物体对A的推力F的大小?
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(14分)一根质量分布均匀的长直绳AB,在水平恒定外力F的作用下,沿光滑水平面以2m/s的初速度做匀加速直线运动(忽略绳子的形变),在头2s内所通过的位移等于绳长的6倍。如图甲所示,绳内距A端x处的张力(即绳内部之间的拉力)的关系如图乙所示,利用图象和题中的已知数据,求:

(1)距A端1.5m处绳内的张力多大?
(2)绳子的质量多大?
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(5分)质量为5kg的物体静止置于水平地面上,现对物体施以水平方向的恒定拉力,将拉力撤去,物体运动的v—t图象如图所示,试求:(1)物体所通过的位移;(2) 物体受到的滑动摩擦力;(3)0~3s滑动摩擦力对物体所做的功;(4)水平拉力对物体所做的功;(5)拉力在1s末的功率.
题型:不详难度:| 查看答案
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