(8分)如圖所示,水平地面上放置一個(gè)質(zhì)量為m的物體,在與水平方向成θ角、斜向右上方的拉力F的作用下沿水平地面運(yùn)動(dòng)。物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g。求:

(1)若物體在拉力F的作用下能始終沿水平面向右運(yùn)動(dòng),拉力F的大小范圍;
(2)已知m=10 kg、μ=0.5,g=10 m/s2,若物體以恒定加速度a=5 m/s2向右做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),維持這一加速度的拉力F的最小值。
(1)(2)

試題分析:(1)要使物體運(yùn)動(dòng)時(shí)不離開(kāi)水平面,應(yīng)有:Fsinθ≤mg   ①(2分)
要使物體能向右運(yùn)動(dòng),應(yīng)有:Fcosθ≥m(mg-Fsinθ) ②(1分)
聯(lián)立①②式得:    (1分)
(2)根據(jù)牛頓第二定律得:Fcosθ-m(mg-Fsinθ)=ma ③(2分)
解得:        (2分)
上式變形,其中 ④(2分)
當(dāng)sin(θ+a)=1時(shí)F有最小值
解得:  
代入相關(guān)數(shù)值解得: N  (1分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

對(duì)于做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的單擺,下列說(shuō)法中正確的是 (      )
A.在位移為正的區(qū)間,速度和加速度都一定為負(fù)
B.當(dāng)位移逐漸增大時(shí),回復(fù)力逐漸增大,振動(dòng)的能量也逐漸增大
C.?dāng)[球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí),速度最大,勢(shì)能最小,擺線(xiàn)所受拉力最大
D.?dāng)[球在最大位移處時(shí),速度為零,處于平衡狀態(tài)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(14分)如圖所示,半徑R=0.4 m的光滑半圓軌道與粗糙的水平面相切于A點(diǎn),質(zhì)量為m=1 kg的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))在水平拉力F的作用下,從靜止開(kāi)始由C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn),物體從A點(diǎn)進(jìn)入半圓軌道的同時(shí)撤去外力F,物體沿半圓軌道通過(guò)最高點(diǎn)B后做平拋運(yùn)動(dòng),正好落在C點(diǎn),已知xAC=2 m,F(xiàn)=15 N,g取10 m/s2,試求:

(1)物體在B點(diǎn)時(shí)的速度大小以及此時(shí)物體對(duì)軌道的彈力大小;
(2)物體從C到A的過(guò)程中,克服摩擦力做的功.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一平行板電容器與電源電動(dòng)勢(shì)為E的電源相連,充電后仍保持連接,且?guī)щ娪偷卧跇O板間的P處?kù)o止。若將板間距變小些,則(  )
A.電容器的電荷量增加,油滴向上加速運(yùn)動(dòng)
B.電容器的電荷量減少,油滴向下加速運(yùn)動(dòng)
C.電容器的電荷量不變,油滴保持靜止不動(dòng)
D.電容器的電荷量不變,油滴的運(yùn)動(dòng)情況無(wú)法判斷

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,半徑R=0.4m的光滑半圓軌道處于豎直平面內(nèi),半圓環(huán)與粗糙的水平地面切于圓環(huán)的端點(diǎn)A,一質(zhì)量m=0.1kg的小球,以初速度v0=8.0m/s,從C點(diǎn)起在水平地面上向左運(yùn)動(dòng),經(jīng)A點(diǎn)沖上半圓軌道恰好通過(guò)軌道最高點(diǎn)B后水平拋出,取重力加速度g=10m/s2,求:

(1)小球在軌道B點(diǎn)時(shí)速度大;
(2)小球從B點(diǎn)飛出到落回地面時(shí)的水平距離;
(3)小球從C點(diǎn)起經(jīng)水平面到A時(shí),克服摩擦力所做的功。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,自由下落的小球,從它接觸到豎直放置的輕質(zhì)彈簧開(kāi)始,一直到彈簧被壓縮到最短的過(guò)程中       
A.小球在剛接觸彈簧時(shí)動(dòng)能最大
B.小球的動(dòng)能先增大后減小
C.小球的加速度一直變大
D.小球的動(dòng)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和一直增加

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,A、B兩物塊疊放在一起,放在光滑地面上,已知A、B物塊的質(zhì)量分別為2m、m.現(xiàn)用水平向右的力F1、F2同時(shí)分別作用在A、B物塊上,物塊A、B未相對(duì)運(yùn)動(dòng),下列分析正確的是  

A.兩物塊接觸面一定粗糙
B.B對(duì)A的摩擦力方向可能水平向右
C.F1一定大于F2
D.A對(duì)B的作用力可能為零

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量m="0.1kg" 的小球在細(xì)繩的拉力作用下在豎直面內(nèi)做半徑為r="0.2m" 的圓周運(yùn)動(dòng),已知小球在最高點(diǎn)的速率為v1=2m/s,g 取10m/s2.求:

(1)小球在最高點(diǎn)時(shí)所受拉力;
(2)小球在最低點(diǎn)時(shí)的速率.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

把一個(gè)質(zhì)量為1 kg的物體放在水平面上,用8 N的水平拉力使物體從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,物體運(yùn)動(dòng)2 s時(shí)撤掉拉力。(g取10 m/s2)
求:(1)2 s末物塊的動(dòng)能。
(2)2 s后物塊在水平面上還能向前滑行的最大距離。

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