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如圖所示,物體在蒙有動物毛皮的斜面上運動.由于毛皮表面的特殊性,引起物體的運動有如下特點:①順著毛的生長方向運動時毛皮產生的阻力可以忽略;②逆著毛的生長方向運動會受到來自毛皮的滑動摩擦力.
(1)試判斷如圖所示情況下,物體在上滑還是下滑時會受到摩擦力?
(2)一物體從斜面底端以初速v0=2m/s沖上足夠長的斜面,斜面的傾斜角為θ=30?,過了t=1.2s物體回到出發(fā)點.若認為毛皮產生滑動摩擦力時,動摩擦因數(shù)μ為定值,g取10m/s2,則μ的值為多少?
(1)由圖可以發(fā)現(xiàn),動物的毛是向上的,所以向上運動時可以忽略阻力,下滑時是逆著毛的生長方向的,此時會受到摩擦力.
(2)對物體受力分析得,
上滑時a=
mgsinθ
m
=5m/s2

設上滑最大位移為S,有S=
v20
2a
=
22
2×5
m=0.4m
,
上滑時間:t=
2S
a
=
2×0.4
5
s=0.4s
,
下滑時間:t=t-t=(1.2-0.4)s=0.8s,
下滑加速度:a=
2S
t2下
=
2×0.4
0.82
=1.25m/s2
,
對物體受力分析可知,
下滑的加速度,a=
mgsin30°-μmgcos30°
m
=gsin30°-μgcos30°,
所以:μ=
gsin30°-a
gcos30°
=
5-1.25
10×
3
2
=
3
4
≈0.433.
答:(1)下滑時會受到摩擦力,
(2)動摩擦因數(shù)μ為0.433.
練習冊系列答案
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四個質量、形狀相同的斜面體放在粗糙的水平面上,另有四個質量相同的小物體放在斜面頂端,由于小物體與斜面間的摩擦力不同,第一個物體勻加速下滑,第二個物體勻速下滑,第三個物體勻減速下滑,第四個物體靜止在斜面上,如圖所示,四個斜面均保持不動,下滑過程中斜面對地面壓力依次為F1、F2、F3、F4,則它們的大小關系是( 。
A.F1=F2=F3=F4B.F1>F2>F3>F4
C.F1<F2=F3<F4D.F1=F3<F2<F4

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如圖,輕質彈簧的左端固定在豎直墻上,彈簧處于原長時,右端在O點,并系住一物體,現(xiàn)將物體向左壓縮到A點,然后靜止釋放,物體可以一直運動到B點,若物體與水平面間存在大小不變的摩擦力,則( 。
A.物體從A到O先加速后減速
B.物體從A到O加速,從O到B減速
C.物體在O點合力為零
D.物體從A到O的加速度先減小后增大

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在汽車中懸線上掛一小球.實驗表明,當汽車做勻變速直線運動時,懸線將與豎直方向成某一固定角度θ,如圖所示.若在汽車的光滑底板上還有一個跟其相對靜止的物體M,則關于汽車的運動情況和物體M的受力情況,下列說法中正確的是( 。
A.汽車可能向左做加速直線運動
B.汽車可能向右做加速直線運動
C.M除受到重力、底板的支持力作用外,還可能受到向右的摩擦力作用
D.M除受到重力、底板的支持力作用外,還一定受到向右的彈力作用

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖,質量為m的A物放在質量為M傾角為θ光滑的斜面B上,斜面B置于光滑的水平地面上,若水平向左推B物,且使A、B相對靜止,則推力大小為______;若水平向右推A物,且使A、B相對靜止,則推力大小為______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,ABCD為一傾角θ=30°的粗糙斜面,AD邊與BC邊平行,有一重力G=10N放在斜面上,當對物體施加一個與AB邊平行的拉力F時,物體恰能做勻速直線運動.已知物體與斜面的動摩擦因數(shù)μ=
6
3
,求:
①物體受到的摩擦力大;
②拉力F的大;
③物體運動方向與F方向之間的夾角.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

質量為m=1kg的物體在水平軌道上向右運動,當物體的速度v0=27m/s時,對物體施加一方向斜向左下方與水平面成37°的恒力F=20N,如圖所示.已知物體與軌道之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,取g=10m/s2,求此后物體向右運動的最大距離.(cos37°=0.8.sin37°=0.6)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圖示是傳感器連接專用軟件采集的圖象,裝置如左圖所示,電腦顯示的拉力隨時間變化的圖象如圖所示,已知t=0時刻物體處丁豎直勻速上升狀態(tài).根據(jù)圖象判斷下列說法正確的是(  )
A.圖中tl時刻所示的狀態(tài)一定是失重狀態(tài)
B.圖中t2時刻加速度可能比t1時刻大
C.圖中t3時刻的速度可能比t2時刻大
D.圖中t4時刻所示的狀態(tài)是靜止狀態(tài)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

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