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固定斜面上放一木板PQ,木板的Q端放置一可视为质点的小物块,现用轻细线的一端连接...

固定斜面上放一木板PQ,木板的Q端放置一可视为质点的小物块,现用轻细线的一端连接木板的Q端,保持与斜面平行,绕过定滑轮后,另一端可悬挂钩码,钩码距离地面足够高。已知斜面倾角θ30°,木板长为LQ端距斜面顶端距离也为L,物块和木板的质量均为m,两者之间的动摩擦因数为μ1。若所挂钩码质量为2m,物块和木板能一起匀速上滑;若所挂钩码质量为其他不同值,物块和木板有可能发生相对滑动。重力加速度为g,不计细线与滑轮之间的摩擦,设接触面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

(1)木板与斜面间的动摩擦因数μ2

(2)物块和木板发生相对滑动时,所挂钩码质量m′应满足什么条件?

 

(1) ;(2) 【解析】(1)整个系统匀速时有:对钩码:2mg=T     对物块和木板:T=2mgsinθ+μ22mgcosθ        解得μ2=         (2)要使二者发生相对滑动,保证木板的加速度a1大于物块的加速度a2 对物块:μ1mgcosθ-mgsinθ=ma2      可得  a2=g 对木板:T′-mgsinθ-μ1mgcosθ-μ22mgcosθ=ma1    对钩码:m′g-T′=m′a1       解得:  联立解得:m′>m       
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森林发生火灾,我军某部接到命令,派直升机前去灭火。但火场离水源较远,直升机需沿水平方向匀速飞往水源取水灭火,悬挂着m500 kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ145°.直升机取水后飞往火场,加速度沿水平方向,大小稳定在a1.5 m/s2时,悬索与竖直方向的夹角θ214°,如果空气阻力大小不变,且忽略悬索的质量,试求:

水箱中水的质量M.

(重力加速度g10 m/s2sin 14°≈0.242cos 14°≈0.970)

 

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如图所示,水平传送带AB12 m,以v0=5 m/s的速度匀速运动,运动方向向右,另有一物体以v=10 m/s的速度滑上传送带的右端,它与传送带之间的动摩擦因数为0.5.(g=10 m/s2)

(1)通过计算说明物体能否到达左端A点?

(2)求物体在传送带上运动的时间.

 

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如图所示,倾角为30°的光滑斜面与粗糙的水平面平滑连接。现将一滑块(可视为质点)从斜面上A点由静止释放,最终停在水平面上的C点。已知A点距水平面的高度h=0.8m,B点距C点的距离L=2.0m。(滑块经过B点时没有能量损失,g=10m/s2),求:

(1)滑块在运动过程中的最大速度;

(2)滑块与水平面间的动摩擦因数μ;

 

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河北辛集中学某同学利用如图甲所示的装置探究小车的加速度与所受合外力的关系,具体实验步骤如下:

A.按照图示安装好实验装置,挂上砂桶(含少量砂子)

B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车沿长木板向下运动,且通过两个光电门的时间相等;

C.取下细绳和砂桶,测量砂子和桶的总质量m,并记下;

D.保持长木板的倾角不变,不挂砂桶,将小车置于靠近滑轮的位置,由静止释放小车,记录小车先后通过光电门甲和乙时显示的时间;

E.重新挂上细绳和砂桶,改变砂桶中砂子的质量,重复BCD步骤。

(1)若砂桶和砂子的总质量为m,小车的质量为M,重力加速度为g,则步骤D中小车加速下滑时所受合力大小为__________(忽略空气阻力)

(2)若遮光片的宽度为d光电门甲、乙之间的距离为l,通过光电门甲和乙时显示的时间分别为t1t2,则小车的加速度a_______________

(3)有关本实验的说法正确的是________

A.砂桶和砂子的总质量必须远小于小车的质量

B.小车的质量必须远小于砂桶和砂子的总质量

C.平衡摩擦力时要取下细绳和砂桶

D.平衡摩擦力时不能取下细绳和砂桶

 

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如图所示,物块A置于倾角为θ的粗糙斜面上,它与斜面间的动摩擦因数为μ1,A的上方有一物块B,它与A之间的动摩擦因数为μ2,A的表面与斜面平行,二者均沿斜面匀速下滑且保持相对静止,设A、B间的最大静摩擦力等于同等压力下的滑动摩擦力,则下列说法正确的是()

A. 一定有μ1≤μ2    B. 一定有μ1≥μ2

C. θ角变大时,A、B有可能发生相对滑动    D. θ角变大或变小时,A、B始终不会发生相对滑动

 

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