热门试卷

解：（1）物体匀速下滑时受力分析如图所示：

设物体与木板间的动摩擦因数为μ，木板倾角为θ，则有：

垂直于木板方向：mgcosθ=Fn …①

平行于木板方向：mgsinθ=μFn …②

解得：μ=tanθ=0.75… ③

（2）为使物体可以匀速上滑，受力分析如图乙所示，

平行于木板方向：

F=mgsinθ+μFn …④

联立①③④得：

F=μmgcosθ+mgsinθ

代入数值得：F=12N

答：（1）物体与木板间的动摩擦因数为0.75；

（2）平行于木板推力为12N．

解：当以mg的水平力作用于C物体时，恰可使C在木板上匀速运动，根据平衡条件，有

解得

μ=0.5

当AB与水平面成45°时，最大静摩擦力为：fm=f=μmgcosθ=0.5×=；

重力的下滑分力为：；

由于G1＞fm，故物体加速下滑，物体受滑动摩擦力，为；

答：当AB与水平面成45°时，求所受的摩擦力的大小为．

解：（1）设推拖把时推力为F1，则有：

F1sinθ=μ（mg+F1cosθ）

拉拖把时，有：F2sinθ=μ（mg-F2cosθ）

解得：

（2）设物体匀速运动时的推力为F，则有：

Fsin30°-0.6FN=0

Fcos30°+mg=FN

解得：F=

所以只有改变F的方向拖把才能运动，即无论推力多大都不能推动拖把．

答：（1）若拖把头在地板上迅速移动，推动拖把与拉动拖把时推力与拉力的大小之比为；

（2）若μ=0.6，θ=30°，无论推力多大都不能推动拖把．

解：（1）A、B处点电荷产生的电场在C处的场强大小相等，夹角为60°故：

E1=E2=

故合场强：

E=2 E1cos30°=

（2）欲使C点场强为0，该点电荷在C点的场强大小应该等于E，方向向下．

所以，点电荷应放在AB边的中点位置，该电荷应带负电

C点到AB中点的距离为：L1=Lsin60°

场强大小：E=

解得：q=

答：（1）C点处的场强大小为；

（2）若在AB边上某点再放一个点电荷，使C点的场强为0，则该点电荷应放在AB边的中点位置，该电荷应带负电，电量为大小为．

解：木块在斜面上的受力示意图，如图所示：

由于木块沿着斜面向下做匀速直线运动，由平衡条件可知：

F=mgsin37°•tanα=20×

木块受到的摩擦力为：

Ff=

由滑动摩擦力公式得到：

答：木块与斜面间的动摩擦因数μ为，恒力F的大小为9N．

解：（1）选C点为研究对象，对其受力分析如下图

由几何关系知：F1=Gsin30=×10×10N=50N

F2=Gcos30°=×10×10N=50N

由牛顿第三定律知，两绳子受到的拉力FAC=F1=50N

                                  FBC=F2=50N

（2）由上面解析可知，随重物增加两绳子实际受到的拉力之比

==＜=，

故重物增加时BC绳子先断；当即将断时，BC绳子所产生拉力为：

=150N

由上图可知，G′==100N

答：（1）AC绳和BC绳受到的拉力大小为50N，50N

（2）BC先断，绳断时的重物的重力为100N

解：分析小球的受力情况：重力G，绳中张力F和大球对小球的支持力N，作出力图，如图：

根据几何关系可知，△FNG∽△BAO得：

根据相似三角形得：，

解得：，

答：细线对小球的拉力F为，大球对小球的支持力N为．

解：（1）对物体受力分析如图所示，物体受重力、支持力和摩擦力的作用而处于静止状态；则由几何关系可知，N=mgcosθ=10×0.8=8N；

（2）木块受到斜面的摩擦力f=mgsinθ=10×0.6=6N；方向向上；

则由牛顿第三定律可知，木块对斜面的摩擦力大小为6N，方向沿斜面向下；

（3）施力向上的拉力时，拉力与重力的分力的合力大小为：F1=F-mgsinθ=13-10×0.6=7N；

而此时最大静摩擦力为：fmax=μmgcosθ=0.8×10×0.8=6.4N；

则物体将沿斜面向上滑动，物体受到滑动摩擦力，大小为f′=6.4N，方向沿斜面向下；

答：（1）斜面对木块的支持力大小N为8N；（2）木块对斜面的摩擦力大小f为7N，方向沿斜面向下；（3）斜面对木块的摩擦力大小f′为6.4N和方向沿斜面向下．

解：（1）设该同学沿拖杆方向用大小为F1的力推拖把．

将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，按平衡条件有：

F1cosθ+mg=N1      

F1sinθ=f1

式中N1和f1分别为地板对拖把的正压力和摩擦力．按摩擦定律有：

f1=μN1

联立以上式子得：

… ①

（2）设该同学沿拖杆方向用大小为F2的力推拖把．

将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，按平衡条件有：

F2cosθ+mg=N2…②

F2sinθ-f2=ma…③

式中N2和f2分别为地板对拖把的正压力和摩擦力．

按摩擦定律有：

f2=μN2…④

联立以上式子得：

（3）若不管沿拖杆方向用多大的力都不能使拖把从静止开始运动，应有：

Fsinθ≤λN…⑤

这时①式仍满足．

联立①⑤式得：

现考察使上式成立的θ角的取值范围．

注意到上式右边总是大于零，且当F无限大时极限为零，有：

sinθ-λcosθ≤0

使上式成立的θ角满足θ≤θ0，这里θ0是题中所定义的临界角，即当θ≤θ0时，不管沿拖杆方向用多大的力都推不动拖把．

临界角的正切为tanθ0=λ；

答：（1）若拖把头在地板上匀速移动，推拖把的力F1的大小为．

（2）若拖把头在地板上以加速度a做匀加速运动，推拖把的力F2的大小为．

（3）临界角的正切tanθ0为λ．