Processing math: 100%
1.如圖所示,斜面的傾角為θ,物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,且μ<tanθ,有一個(gè)水平推力F作用在質(zhì)量為m的物體上,要使物體能靜止在斜面上,求:水平推力F的取值范圍(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)

分析 若物體恰好不下滑,摩擦力方向沿斜面向上,若物體恰好不上滑,摩擦力方向沿斜面向下.分別針對(duì)兩種情況,運(yùn)用平衡條件和正交分解法,求出F的兩個(gè)值,從而求出范圍.

解答 解:因?yàn)棣蹋紅anθ,則F=0時(shí),物體不能靜止在斜面上,
若物體恰好不下滑,也就是F較小時(shí),摩擦力方向?qū)⒀匦泵嫦蛏希?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic3/quiz/images/201301/103/b27225d6.png" style="vertical-align:middle;FLOAT:right;" />
根據(jù)受力分析和平衡條件有
沿斜面方向上:F cosθ+f=mgsinθ
垂直于斜面方向上:Fsinθ+mgcosθ=FN
當(dāng)摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力,即f=μFN時(shí),推力F最�。�
Fmin=sinθμcosθcosθ+μsinθmg
若物體恰好不上滑,也就是F較大時(shí),摩擦力方向?qū)⒀匦泵嫦蛳拢?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic3/quiz/images/201301/103/2c5d98ea.png" style="vertical-align:middle;FLOAT:right;" />
根據(jù)受力分析和平衡條件有
沿斜面方向上:F cosθ=f+mgsinθ
垂直斜面方向上:Fsinθ+mgcosθ=FN
當(dāng)摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力,即f=μFN時(shí),推力F最大.
Fmax=sinθ+μcosθcosθμsinθmg
則水平推力F的取值范圍為sinθμcosθcosθ+μsinθmgFsinθ+μcosθcosθμsinθmg
答:水平推力F的取值范圍為sinθμcosθcosθ+μsinθmgFsinθ+μcosθcosθμsinθmg

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于平衡類問題,應(yīng)當(dāng)首先分清是靜態(tài)平衡還是動(dòng)態(tài)平衡問題.
(1)對(duì)于靜態(tài)平衡問題,應(yīng)當(dāng)先分析物體的受力情況,根據(jù)平衡條件列出平衡方程,解方程對(duì)結(jié)果進(jìn)行討論.
(2)對(duì)于動(dòng)態(tài)平衡問題,應(yīng)先分析物體的受力情況,結(jié)合具體情況采用相應(yīng)的方法.
①如果物體所受的力較少,可以采用合成的方法.
②如果物體受到三個(gè)力的作用而處于動(dòng)態(tài)平衡,若其中的一個(gè)力大小、方向均不變,另外兩個(gè)力的方向都發(fā)生變化,可以用力三角形與幾何三角形相似的方法求解.
③如果物體受到三個(gè)力的作用,其中一個(gè)力的大小、方向均不變,并且還有另一個(gè)力的方向不變,此時(shí)可用圖解法分析,即可以通過(guò)畫出多個(gè)平行四邊形或三角形來(lái)分析力的變化,該法可以將動(dòng)態(tài)問題靜態(tài)化,抽象問題形象化,從而使問題易于分析求解.
④如果物體受到多個(gè)力的作用,可以用正交分解的方法列方程求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.以下的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)中指時(shí)間間隔的是( �。�
A.“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星于2010年10月1日18時(shí)59分57秒點(diǎn)火發(fā)射
B.在一場(chǎng)NBA籃球賽開賽8分鐘時(shí),姚明投中第三個(gè)球
C.蕭山三中第一次月考物理考試的時(shí)間是90分鐘
D.四川省汶川縣發(fā)生8.0級(jí)強(qiáng)烈地震是在2008年5月12日14時(shí)28分

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.一輕彈簧上端固定,下端掛一重物,平衡時(shí)彈簧伸長(zhǎng)了4cm,再將重物向下拉1cm,然后放手,則在剛釋放的瞬間重物的加速度大小是(g=10m/s2 )( �。�
A.5m/s2B.7.5m/s2C.10m/s2D.2.5m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

9.用波長(zhǎng)為5000?的光,照射某金屬恰好產(chǎn)生光電效應(yīng),用波長(zhǎng)4000?的光照射時(shí),逸出光電子的最大速率為2.2×106m/s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

16.如圖一條光線平行底邊射到截面為等腰直角三角形、折射率為2的玻璃棱鏡上,畫出光線從入射到第一次出射的光路.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.下列說(shuō)法中正確的是( �。�
A.物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)
B.物體在變力作用一定能做曲線運(yùn)動(dòng)
C.物體在恒力作用下不可能做圓周運(yùn)動(dòng)
D.做曲線運(yùn)動(dòng)物體的速度不一定改變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.如圖所示,一電荷量q=3×10-5C帶正電的小球,用絕緣細(xì)線懸于豎直放置足夠大的平行金屬板中的O點(diǎn).電鍵S合上后,當(dāng)小球靜止時(shí),細(xì)線與豎直方向的夾角α=37°.已知兩板相距d=0.1m,電源電動(dòng)勢(shì)E=16V,內(nèi)阻r=1Ω,電阻R1=7Ω,R2=R3=R4=16Ω.g取10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.g=10m/S2,求:
(1)電源的輸出功率;
(2)兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度的大��;
(3)帶電小球的質(zhì)量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,當(dāng)可變電阻的滑片P向b點(diǎn)移動(dòng)時(shí),電壓表V1的讀數(shù)U1與電壓表V2的讀數(shù)U2的變化情況是( �。�
A.U1變大,U2變小B.U1變大,U2變大C.U1變小,U2變小D.U1變小,U2變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

11.如圖所示,質(zhì)量m=1.0×10-4kg的小物塊,帶有5×10-4C的電荷,放在傾角為30°的光滑絕緣斜面上,整個(gè)斜面置于B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,物塊由靜止開始下滑,滑到某一位置時(shí)開始離開斜面(g取10m/s2),求:
(1)物塊帶什么電?
(2)物塊離開斜面時(shí)速度多大?
(3)斜面至少有多長(zhǎng)?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案