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如图所示,斜面倾角为θ=30°,一个重20N的物体在斜面上静止不动.弹簧的劲度k...

如图所示,斜面倾角为θ=30°,一个重20N的物体在斜面上静止不动.弹簧的劲度k=100N/m,原长为10cm,现在的长度为6cm.
(1)试求物体所受的摩擦力大小和方向
(2)若将这个物体沿斜面上移6cm,弹簧仍与物体相连,下端仍固定,物体在斜面上仍静止不动,那么物体受到的摩擦力的大小和方向又如何呢?

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(1)由胡克定律可求得弹簧的弹力,由共点力的平衡条件可列出表达式,求得摩擦力的大小和方向; (2)物体上移,则弹簧由压缩变化伸长,由几何关系可知形变量,用胡克定律可求得弹簧的弹力,由共点力的平衡条件可求得摩擦力的大小和方向. 【解析】 (1)对物体受力分析,设f1方向沿斜面向上,则有: mgsinθ=f1+F-------(1) 此时F=kx1=4N 代入(1)式得f1=6N,方向沿斜面向上; (2)物体上移,则摩擦力方向沿斜面向上有: f2=mgsinθ+F′---------(2) 此时F′=kx2=2N 代入(2)得f2=12N;
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考点分析:
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(1)试计算在打下B、D各点时小车的瞬时速度vB=______;vD=______; (结果保留三位有效数字)
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(1)在实验中,如果只将细绳换成橡皮筋,其它步骤没有改变,那么实验结果______      (填“会”或“不会”)发生变化.
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A.理想实验法
B.控制变量法
C.等效替代法
D.建立物理模型法
(3)图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.那么,图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是______

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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