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一表面粗糙的斜面,放在水平光滑的地面上,如图所示,θ为斜面的倾角.一质量为m的滑...

一表面粗糙的斜面,放在水平光滑的地面上,如图所示,θ为斜面的倾角.一质量为m的滑块恰好能沿斜面匀速下滑.若一推力F用于滑块上使之沿斜面匀速上滑,为了保持斜面静止不动,必须用一大小为f = 4mgcosθsinθ的水平力作用于斜面上,求推力F的大小和方向.

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mg,满足:tanφ=tanθ. 【解析】 试题分析:因物块恰好能够沿斜面下滑,设斜面与物块间的动摩擦因数为μ,则可得到:mgsinθ = μmgcosθ,即μ = tanθ. 设推力F沿斜面的分量为Fx,垂直于斜面的方向的分量为Fy,其受力分析如图2-5-4(解a) 所示,其中支持力为F1、摩擦力为F2.根据平衡条件列出方程:Fx = mgsinθ + F2、F1 = Fy + mgcosθ且F2 = μF1. 斜面的受力如图2-5-4(解b)所示,其中Mg为斜面所受重力,F3为地面对斜面的支持力,斜面静止:f = F2cosθ +F1sinθ.综合上述各式可解得:Fx = 3mgsinθ,Fy = mgcosθ,则推力F == mg,与斜面方向夹角φ满足:tanφ ==tanθ. 考点:考查了共点力平衡条件,力的合成与分解  
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考点分析:
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如图所示,AC和BC两轻绳共同悬挂一质量为m的物体,若保持AC绳的方向不变,AC与竖直向上方向的夹角为60°,改变BC绳的方向,θ为BC与竖直向上方向的夹角,试求:

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(1)物体能达到平衡时,θ角的取值范围.

(2)θ在0~90°的范围内,BC绳上拉力的最大值和最小值.

 

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用能承受最大拉力相同的两根线,OA、OB悬挂起一个空的铁球。OA、OB的长度不同,一端系在天花板上,另一端系在铁球上,和天花板的夹角分别为60°和30°,如图所示。当向空铁球内注入铁砂时,哪一根线将先断?如果每根线最大承受的拉力为100N,则为了使线不断,铁球和铁砂的总重量最大可达到多少? 

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如图所示,在水平地面上有一向右匀速行驶的车,车内用绳满分5 manfen5.com与绳满分5 manfen5.com拴住一个小球,满分5 manfen5.com绳水平,满分5 manfen5.com绳与竖直方向夹角满分5 manfen5.com为370,小球质量为0.8kg,小球在车中位置始终未变(满分5 manfen5.com取10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8)。

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求:(1)满分5 manfen5.com绳的拉力大小

(2)满分5 manfen5.com绳的拉力大小

 

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如图所示,轻杆AB=14.10 cm,AC=10 cm,当B端挂1 N重物时,BC水平;当B端挂2 N重物时,AB水平.求:

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(1)这两种情况下弹簧的拉力分别为多少?

(2)弹簧的原长是多少?

(3)弹簧的劲度系数k为多少?

 

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某同学在做验证互成角度的两个力合成的平行上边形定则实验时,把橡皮条的一端用图钉固定于P点,同时用两个弹簧秤将橡皮条的另一端拉到位置O。这时两弹簧秤的示数分别为FA=3.5 N、FB=4.0 N,其位置记录如图甲所示。倘若橡皮条的活动端仅用一个弹簧秤拉着,也把它拉到O点位置,弹簧秤的示数为FC=6.0 N,其位置如C。

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(1)用1 cm表示1 N,在图乙中作出力FAFBFC的图示。

(2)根据平行四边形定则在图乙中作出FAFB的合力FF的大小为___________N。

(3)实验的结果是否能验证平行四边形定则:________(选填不能)。

 

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