如图所示,有一柔软链条全长为L=1.0m,质量均匀分布,总质量为M=2.0kg。链条均匀带正电,总带电量Q=1.0×10-6C、将链条放在离地足够高的水平桌面上
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如图所示,有一柔软链条全长为L=1.0m,质量均匀分布,总质量为M=2.0kg。链条均匀带正电,总带电量Q=1.0×10-6C、将链条放在离地足够高的水平桌面上
题型:不详
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如图所示,有一柔软链条全长为L=1.0m,质量均匀分布,总质量为M=2.0kg。链条均匀带正电,总带电量Q=1.0×10
-6C
、将链条放在离地足够高的水平桌面上。空间存在竖直向下的匀强电场,电场强度的大小E=2.0×10
7
V/m。若桌面与链条之间的动摩擦因数为μ=0.5(重力加速度取g=10m/s
2
)。给链条一个向右的初动能,试求:
小题1:链条受到的最大滑动摩擦力;
小题2:当桌面下的链条多长时,桌面下的链条所受到的重力恰好等于链条受到的滑动摩擦力。
小题3:能使链条从桌面上全部滑下所需的最小初动能。
答案
小题1:20 N
小题2:x="0.5m "
小题3:
解析
(1)链条刚开始下滑的瞬间,此时链条全部在桌面上,正压力N最大。
N=Mg+qE
则fmax=μN=μ(Mg+qE)=20 N (4分)
(2)假设有x的链条在桌面下方
得到x="0.5m " (4分)
(3)
当下垂链条受到的重力加上电场力等于滑动摩擦力时,是临界情况。
根据平衡条件:
求得:
(3分)
当链条垂下1/3m时,重力+电场力=滑动摩擦力,则如果继续下滑,重力就大于滑动摩擦力了。所以链条下滑1/3m后就会自动下滑,链条所需要的最小初动能是能够让它下滑1/3m所需的动量。 (2分)
根据动能定理:
解得:
(3分)
举一反三
如图所示装置中,A物体质量为20kg,B物体质量为10kg。不计滑轮与绳子间的摩擦,两物体在空中运动时,A物体的加速度为__________m/s
2
。
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如图所示,放在水平桌面上的木块A处于静止状态,所挂砝码和托盘的总质量为0.6kg,弹簧秤的读数为2N,滑轮摩擦不计。若轻轻取走盘中的部分砝码,使总质量减少到0.3kg,将会出现的情况是:
A.弹簧秤的读数将不变
B.A仍静止不动
C.A对桌面的摩擦力不变
D.A受到的合力变大
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如图所示,一个质量为m的人通过定滑轮向上提起重物,它最多能提起多重的物体:
A.2mg
B.mg
C.mg/2
D.无法确定,与人力气有关
题型:不详
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如图所示,质量为m
2
的物体B放在车厢的底板上,用竖直细线通 过定滑轮与质量为m
1
的物体A相连,不计滑轮摩擦.现在车厢以加速度a向右作加速,物体B仍压在底板上,则( )
A.细线与竖直方向的夹角
B.物体B所受细线的拉力T=
C.物体B所受细线的拉力T=
D.物体B所受底板的摩擦力为
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如图所示,质量为M=60Kg的人通过光滑的定滑轮用细绳拉着质量为m=20Kg的物体使其处于静止状态,则人对地面的压力的大小是(g取10m/s
2
)
。
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