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如图所示,在倾角为37°的固定斜面上静止放着一个质量为5 kg的物体,物体与斜面...

如图所示,在倾角为37°的固定斜面上静止放着一个质量为5 kg的物体,物体与斜面间的动摩擦因数为0.8。(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,取g=10 N/kg)求:

(1)物体所受的摩擦力的大小和方向;

(2)若用原长为10 cm,劲度系数为3.1×103 N/m的弹簧沿斜面向上拉物体,使之向上匀速运动,则弹簧的最终长度是多少?

 

(1)30N,沿斜面向上(2)12cm 【解析】 (1)物体静止在斜面上,受到斜面的静摩擦力,根据平衡条件求解摩擦力.(2)当物体沿斜面向上被匀速拉动时,物体受到重力、拉力、斜面的支持力和滑动摩擦力,由平衡条件求出弹簧的拉力,由胡克定律求出弹簧伸长的长度,再求出弹簧的长度. (1)物体静止在斜面上,受力如图, 由平衡条件:沿斜面方向上:,方向为沿斜面向上. (2)当物体沿斜面向上被匀速拉动时,受力如图所示,设弹簧伸长量为x,则 沿斜面方向上:kx=mgsin 37°+F滑 垂直斜面方向上: 又F滑=μFN 弹簧最终长度l=l0+x, 由以上方程解得l=12cm.
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考点分析:
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质量为2kg的物体静止在水平地面上,物体与地面之间的动摩擦因素为0.5,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等。对物体施加一水平拉力, (取g10 N/kg)求:

(1)当拉力大小为5N时,地面对物体的摩擦力是多大?

(2)当拉力大小变为12N时,地面对物体的摩擦力是多大?

(3)若撤去拉力,在物体继续滑动过程中,地面对物体的摩擦力是多大?

 

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如图所示,用系于天花板上的两根轻绳ACBC将小球悬挂于C点并使其处于平衡状态。已知BC绳上的拉力为6N,α=53°,β=37°.(sin37°=0.6 , sin53°=0.8,取g=10N/kg).求:

(1)小球对AC绳的拉力;

(2)小球的质量m.

 

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(1)“验证力的平行四边形定则的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OBOC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图.

①图乙中的FF′两力中,方向一定沿AO方向的是______

②本实验采用的科学方法是________

A.理想实验法

B.等效替代法

C.控制变量法

D.建立物理模型法                                

(2)某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力F1F2,图中小正方形的边长表示2 N,两力的合力用F表示,F1、F2F的夹角分别为θ1θ2,关于F1、F2F、θ1θ2关系正确的有________.                                         

A.F1=4 N         

B.F=12N

C.θ1=45°         

D.θ12

 

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(1)某同学做探究弹力和弹簧伸长量的关系的实验。

①图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,其示数为7.73cm;图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度,此时弹簧的伸长量____cm;(结果保留三位有效数字)

②本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力,关于此操作,下列选项中规范的做法是___________;(填选项前的字母)

A.逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重

B.随意增减钩码,记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重

(2)在验证力的平行四边形定则实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置;再将橡皮条的另一端系两根细绳,细绳的另一端都有绳套,用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条.                                     

某同学认为在此过程中必须注意以下几项:

A.两根细绳必须等长

B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上

C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行

D.在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等

E.在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置

其中正确的是________(填入相应的字母).

 

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如图所示,质量为m的物块和质量为M的木板叠放在水平地面上,现给物块一个初速度,使它在木板上向右滑行。木板与地面间动摩擦因数为μ1,物块与木板间动摩擦因数为μ2,已知木板始终处于静止状态,那么下列说法正确的是(   )  

 

A. 物块受到的摩擦力大小为μ2mg

B. 物块对木板的摩擦力方向水平向右

C. 地面对木板的摩擦力大小一定是μ1(Mm)g

D. 地面对木板的摩擦力是水平向左的静摩擦力

 

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