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2.有一個帶圓弧形凸起的長方形木塊A固定在水平面上,木塊A上的物體B用繞過凸起部分的輕繩與物體C相連,B與凸起之間的繩是水平的,有一水平向左邊的拉力F作用在一物體B上,如果物體B、C均保持靜止并且凸起部分下邊與C物體相連的輕繩與豎直方向的夾角θ=37°,必須在C上加一水平向右的力Fx(圖中沒有畫出)如圖所示.己知物體B、C的質(zhì)量均為m,物體B與木塊A之間的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,不計(jì)圓弧形凸起部分的摩擦,則拉力F在什么取值范圍內(nèi)才能使B靜止?(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,sin37°=0.6)

分析 先以C為研究對象進(jìn)行受力分析,根據(jù)平衡條件求出繩子中的張力,再以B為研究對象,考慮到B處于靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)A與B間的摩擦力為0時,拉力F最小,當(dāng)B與A之間的靜摩擦力達(dá)到最大時,F(xiàn)最大

解答 解:對物體C進(jìn)行受力分析,如圖所示

根據(jù)幾何關(guān)系有cosθ=mgT
解得:T=mgcosθ=54mg
當(dāng)A與B之間的摩擦力向左時,F(xiàn)最小
對B有:Fmin=54mgμmg
當(dāng)A與B之間的靜摩擦力達(dá)到最大經(jīng)摩擦力時,F(xiàn)最大
對B:Fmax=T+μmg=54mg+μmg
答:拉力F在54mgμmgF54mg+μmg范圍內(nèi)才能使B靜止

點(diǎn)評 本題考查共點(diǎn)力的平衡問題,解題時要認(rèn)真審題,注意“長方形木塊固定”,系統(tǒng)處于平衡,關(guān)鍵是選擇恰當(dāng)?shù)难芯繉ο筮M(jìn)行分析.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.水平傳送帶被廣泛地應(yīng)用于機(jī)場和火車站,用于對旅客的行李進(jìn)行安全檢查.如圖所示為一水平傳送帶裝置示意圖,緊繃的傳送帶AB始終保持v=1m/s的恒定速率運(yùn)行.旅客把質(zhì)量為m=2kg的行李無初速度地放在A處,設(shè)行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,AB間的距離為2m,g取10m/s2.若乘客把行李放到傳送帶的同時也以v=1m/s的恒定速度平行于傳送帶運(yùn)動去B處取行李,則這個過程中( �。�
A.傳送帶多消耗的電能為1J
B.傳送帶上產(chǎn)生的熱量為1J
C.乘客提前0.5s到達(dá)B
D.若傳送帶速度足夠大,行李最快也要2s才能到達(dá)B

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,兩個物體以相同大小的初速度從O點(diǎn)同時分別向x軸正、負(fù)方向水平拋出,他們的軌跡恰好滿足拋物線方程y=x2k,則下列說法正確的是( �。�
A.物體被拋出時的初速度為kg2
B.物體被拋出時的初速度為2kg
C.兩物體拋出后,經(jīng)時間k2g,兩物體速度垂直
D.兩物體拋出后,經(jīng)時間t二者與o點(diǎn)所構(gòu)成的三角形面積為2kg4gt3

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

10.某國際研究小組觀測到了一組雙星系統(tǒng),它們繞二者連線上的某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動,雙星系統(tǒng)演化過程中,兩星的總質(zhì)量,距離和周期均可能發(fā)生變化,根據(jù)大爆炸宇宙學(xué)科可知,雙星間的距離在緩慢增大,假設(shè)星體的軌道仍近似為圓,若某雙星系統(tǒng)中兩星做圓周運(yùn)動的周期為T,經(jīng)過一段時間演化后,兩星總質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?.2倍,兩星之間的距離變?yōu)樵瓉淼?.8倍,求此時做圓周運(yùn)動的周期.(4.86=2.2)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.如圖所示,圓環(huán)的質(zhì)量為M經(jīng)過環(huán)心的豎直鋼絲AB上套有一個質(zhì)量為m的小球,今讓小球沿鋼絲AB以初速度v0豎直向上運(yùn)動,要使圓環(huán)對地面無壓力,則小球的加速度和小球能達(dá)到的最大高度是多少?(設(shè)小球不會到達(dá)A點(diǎn))

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.一個23592U原子核在中子的轟擊下會發(fā)生多種形式的裂變反應(yīng),其中一種可能的裂變反應(yīng)方程為23592U+10n→14456Ba+X+310n,關(guān)于該核反應(yīng)下列敘述正確的是( �。�
A.X原子核中含有89個中子
B.X原子核中含有35個質(zhì)子
C.反應(yīng)前U核的結(jié)合能小于反應(yīng)后生成物的總結(jié)合能
D.因?yàn)榱炎儠r釋放能量,出現(xiàn)質(zhì)量虧損,所以生成物的總質(zhì)量數(shù)減少

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.中國“氫彈之父”于敏獲得2014年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎.氫彈是利用原子彈爆炸的能量引發(fā)氫的同位素的聚變反應(yīng)而瞬時釋放出巨大能量的核武器.下列有關(guān)氫彈的核反應(yīng)及說法正確的是(  )
A.23592U+10n→14456Ba+8936Kr+310n
B.21H+31H→42He+10n
C.重核裂變過程中有質(zhì)量虧損
D.輕核聚變過程中無質(zhì)量虧損

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.2013年12月“嫦娥三號”在月球表面上的軟著陸為我們的月球旅行開辟了新航道.未來的某天,一位同學(xué)在月球上做自由落體運(yùn)動實(shí)驗(yàn):讓一個質(zhì)量為1kg的小球從一定的高度自由下落,測得小球在第5s內(nèi)的位移是7.2m,此時小球還未落到月球表面.則(  )
A.月球表面的重力加速度大小為1.6 m/s2
B.小球在5 s末的速度是16 m/s
C.小球在前5 s內(nèi)的位移是20 m
D.小球在第5 s內(nèi)的平均速度是3.6 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖所示,一只貓?jiān)谧肋吤偷貙⒆啦紡聂~缸下拉出,魚缸最終沒有滑出桌面.若魚缸、桌布、桌面兩兩之間的動摩擦因數(shù)均相等,則下列關(guān)于上述過程描述錯誤的是(  )
A.魚缸在桌布上滑行時摩擦力水平向右
B.魚缸在桌布上的滑動時間和在桌面上的相等
C.若貓?jiān)龃罄�,魚缸滑行過程最大速度會變大
D.若貓減小拉力,魚缸有可能滑出桌面

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