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如图所示,斜面倾角为 ,一个重20N的物体在斜面上静止不动。弹簧的劲度k=100...

如图所示,斜面倾角为 ,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?

 

(1)6N斜面向上(2)12N 【解析】 试题(1)设物体所受的摩擦力大小为,方向沿斜面向上;弹簧原长为10 cm,现在的长度为6cm。可知弹簧处于压缩态,所以弹力向上。对物体m进行受力分析如图1所示,则有 弹簧的弹力为: ="200" N/m×(0.10 m-0.06 m)="8" N 代入数据得: 摩擦力为正数说明与我们开始假设的摩擦力方向相同,即方向沿斜面向上。 (2)若将物体上移,设物体所受的摩擦力大小为f2,方向沿斜面向上, 由于将这个物体沿斜面上移5cm加上开始的6cm,现在物体距底端的距离为11cm,弹簧的原长为10cm,易得现在处于伸长态,所以对物体有向下的拉力="200" N/m×(0.11 m-0.10 m)="2" N, 对物体m进行受力分析如图2所示, 则有代入数据得: 摩擦力为正数说明与我们开始假设的摩擦力方向相同,即方向沿斜面向上
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考点分析:
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探究共点力合成规律的实验中,某同学经历了以下实验步骤:

A.在白纸上按比例做出两个力F1F2的图示,根据平行四边形定则作图求出合力F

B.只用一个测力计,通过细绳把橡皮筋拉同样长度;

C.记下两个测力计F1F2的读数,并且记录它们的方向;

D.在水平放置的木板上,垫一张白纸,把橡皮筋的一端固定在板上P点,用两条细绳连接在橡皮筋的另一端,通过细绳同时用两个测力计互成角度地拉橡皮筋,使橡皮筋与细绳的连接点到达某一位置O,并记下此位置,如右图所示;

E.记下测力计的读数F和细绳方向,按同一比例作出这个力的图示,比较这个实测合力F和按平行四边形定则求出的合力F,看它们的大小和方向是否相近;

F.用刻度尺测量出PO之间的距离并记录;

G.改变两测力计拉力的大小和方向,多次重复实验,从实验得出结论.

(1)上述实验步骤有明显的错误,这个步骤是________(填选项前的字母);正确的操作应为________

(2)上述实验步骤中有一步骤是多余的,这个步骤是________(填选项前的字母);

(3)将以上实验步骤按正确顺序排列,应为________(填选项前的字母).

 

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如图所示,用一段绳子把轻质滑轮吊装在A点,一根轻绳跨过滑轮,绳的一端拴在井中的水桶上,人用力拉绳的另一端,滑轮中心为O点,人所拉绳子与OA的夹角为β,拉水桶的绳子与OA的夹角为α。人拉绳沿水平面向左运动,把井中质量为m的水桶匀速提上来,人的质量为M,重力加速度为g,在此过程中,以下说法正确的是(  )

A. α始终等于β

B. 吊装滑轮的绳子上的拉力逐渐变大

C. 地面对人的摩擦力逐渐变大

D. 地面对人的支持力逐渐变大

 

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某老师用图示装置探究库仑力与电荷量的关系.AB是可视为点电荷的两带电小球,用绝缘细线将A悬挂,实验中在改变电荷量时,移动B并保持AB连线与细线垂直.用Qq表示AB的电荷量,d表示AB间的距离,θ(θ不是很小)表示细线与竖直方向的夹角,x表示A偏离O点的水平距离.实验中(  )

A. d应保持不变

B. B的位置在同一圆弧上

C. x与电荷量乘积Qq成正比

D. tan θAB间库仑力成正比

 

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如图所示,一根通电的导体棒放在倾斜的粗糙斜面上,置于图示方向的匀强磁场中,处于静止状态。现增大电流,导体棒仍静止,则在增大电流过程中,导体棒受到的摩擦力的大小变化情况可能是(  )

A. 一直增大

B. 先减小后增大

C. 先增大后减小

D. 始终为零

 

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如图所示,用两根完全相同的橡皮筋MN将两个质量均为m=1 kg的可视为质点的小球AB拴接在一起,并悬挂在水平天花板上,在小球A上施加一水平向左的恒力F,当系统处于静止状态时,橡皮筋M与竖直方向的夹角为60°。假设两橡皮筋的劲度系数均为k=5 N/cm,且始终处在弹性限度以内,重力加速度取g=10 m/s2。则(  )

A. 橡皮筋M的伸长量为4 cm

B. 橡皮筋N的伸长量为2 cm

C. 水平恒力的大小为

D. 如果将水平恒力撤去,则小球B的瞬时加速度为零

 

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