(12分)如圖,將質(zhì)量m=2kg的圓環(huán)套在與水平面成θ=37°角的足夠長(zhǎng)直桿上,直桿固定不動(dòng),環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑,桿上依次有三點(diǎn)A.、B、C,sA.B=8m,sBC=0.6m,環(huán)與桿間動(dòng)摩擦因數(shù)m=0.5,對(duì)環(huán)施加一個(gè)與桿成37°斜向上的拉力F,使環(huán)從A.點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿桿向上運(yùn)動(dòng),已知t=4s時(shí)環(huán)到達(dá)B點(diǎn)。試求:(重力加速度g=l0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)F的大小;
(2)若到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去力F,則環(huán)到達(dá)C點(diǎn)所用的時(shí)間。
(1)20N(2)0.2s或

試題分析:(1)(8分)環(huán)做勻加速運(yùn)動(dòng),
Fsin370<Gcos370,桿對(duì)環(huán)的彈力在垂直桿向上,NFsin37°=mg cos37°,Fcos37°-mNmg sin37°=mA.,代入數(shù)據(jù)得,F=20N
Fsin370>Gcos370,桿對(duì)環(huán)的彈力在垂直桿向下,Nmg cos37°=Fsin37°
Fcos37°-mNmg sin37°=mA.,代入數(shù)據(jù)得,F=12N。不符合要求。(備注:得到20N正確,沒(méi)有舍去12N扣1分)
(2)(4分),μmgcosθ+mgsinθ=mA.2A.2=μgcosθ+gsinθ=10m/s2,,若物體向上經(jīng)過(guò)C點(diǎn),。
若物體向下經(jīng)過(guò)C點(diǎn),mgsinθ-μmgcosθ=mA.3,A.3= gsinθ-μgcosθ=2m/s2,,到C點(diǎn)的時(shí)間為0.2s或
點(diǎn)評(píng):在做力和運(yùn)動(dòng)題目時(shí),加速度是關(guān)鍵,要么由加速度求力,要么由力求運(yùn)動(dòng),
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩個(gè)輕質(zhì)小環(huán)A、B套在光滑固定的水平桿上,兩環(huán)間距為a,用原長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)橡皮條分別連接兩環(huán)(a<l<2a),在橡皮條中間加一豎直向上的力F,在兩環(huán)上分別施加大小相等的作用力,使橡皮條拉成一個(gè)與桿圍成邊長(zhǎng)為a的正三角形保持平衡,則關(guān)于施加在兩環(huán)上的作用力,下列說(shuō)法中正確的是 (    )

A.若沿橡皮條方向,大小應(yīng)為F/3.
B.若沿垂直橡皮條方向,大小應(yīng)為F/3.
C.若沿桿方向,大小應(yīng)為F/12
D.最小值為F/6.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

一質(zhì)量不計(jì)的彈簧原長(zhǎng)為10 cm,一端固定于質(zhì)量m=2 kg的物體上,另一端施一水平拉力F。( g=10m/s2,設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等)
(1)若物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,當(dāng)彈簧拉長(zhǎng)至14cm時(shí),物體恰好被拉動(dòng),彈簧的勁度系數(shù)多大?
(2)若將彈簧拉長(zhǎng)至11 cm時(shí)(物體在滑動(dòng)過(guò)程中),物體所受的摩擦力大小為多少?
(3)物體靜止時(shí),若將彈簧拉長(zhǎng)至13cm,物體所受到的摩擦力大小為多少?

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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為兩個(gè)帶異種電荷的小球,分別被兩根絕緣細(xì)繩系在木盒內(nèi)的一豎直線上.靜止時(shí),木盒對(duì)地面的壓力為N,細(xì)繩對(duì)B的拉力為F,若將系B的細(xì)繩斷開(kāi),下列說(shuō)法中正確的是

A.細(xì)繩剛斷開(kāi)時(shí),木盒對(duì)地面的壓力仍為N
B.細(xì)繩剛斷開(kāi)時(shí),木盒對(duì)地面的壓力為N+F
C.細(xì)繩剛斷開(kāi)時(shí),木盒對(duì)地面的壓力為N-F
D.在B向上運(yùn)動(dòng)未與A接觸的過(guò)程中,木盒對(duì)地面的壓力逐漸變大

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

傾角為θ的斜面上有質(zhì)量為m的木塊,它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)用水平力F拉動(dòng)木塊,如圖所示,使木塊恰好沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng).斜面始終保持靜止.(重力加速度為g)

(1)畫出木塊的受力圖.
(2)求出水平拉力F的大。ㄓ胢、θ、μ、g等已知量來(lái)表示)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

用兩根等長(zhǎng)的繩子OP和OQ系住一重物,如右圖所示,繩OP懸掛于天花板上的P點(diǎn),手拉繩OQ的Q端,使OQ由水平位置逐漸轉(zhuǎn)到OQ’方向而保持OP與水平方向的夾角恒為a=45°,在這過(guò)程中繩OQ所受拉力大小將(   )
A.始終變大B.始終變小C.先變小后變大D.先變大后變小

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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,在水平地面上有一向右勻速行駛的車,車內(nèi)用繩AB與繩BC拴住一個(gè)小球,BC繩水平,AB繩與豎直方向夾角θ為37°,小球質(zhì)量為0.8 kg,小球在車中位置始終未變(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8).

求:(1)小球?qū)B繩的拉力大;
(2)小球?qū)C繩的拉力大。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示.質(zhì)量為m的球放在傾角為α的光滑斜面上,當(dāng)擋板AO與斜面間的傾角β為多大時(shí),AO所受壓力最。  )
A.300B.450?C.600D.900

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

電燈處于靜止?fàn)顟B(tài),電燈的重力為G,電燈對(duì)燈繩的拉力為F1、燈繩對(duì)電燈的拉力為F2,則下列說(shuō)法正確的是(     )
A.G、 F2是一對(duì)平衡力B.G、 F2是一對(duì)相互作用力
C.F1、F2是一對(duì)平衡力D.F1、F2是一對(duì)相互作用力

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