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如图所示,粗糙水平地面上放着—个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放一光滑半...

如图所示粗糙水平地面上放着个截面为半圆的柱状物体AA与竖直墙之间放一光滑半圆球B整个装置处于平衡状态已知AB的质量分别为mM半圆球B与半圆的柱状物体半径均为R半圆球B的圆心到水平面的竖直距离为R重力加速度为g.

(1)物体A对地面的压力大小

(2)物体A对地面的摩擦力

 

(1)(M+m)g (2)Mg 【解析】试题隔离对B分析,根据合力为零,求出A对B的弹力,墙壁对B的弹力,再对整体分析,求出地面的支持力和摩擦力。 (1)把A、B看成一个系统,对其运用整体法,该系统在竖直方向上受到竖直向下的重力(M+m)g和地面的支持力FN的作用,二力平衡,所以FN=(M+m)g 根据牛顿第三定律得,物体A对地面的压力大小为(M+m)g (2)在水平方向上,该系统肯定受到竖直墙水平向右的弹力的作用,那么一定也受到地面水平向左的摩擦力,并且摩擦力大小等于弹力大小;再选取半圆球B为研究对象,运用隔离法,受力分析如图所示. 根据力的分解和力的平衡条件可得: FN1=Mg/cosθ,FN2=Mgtanθ 半圆球B的圆心到水平面的竖直距离为,所以θ=45° 所以FN2=Mg 根据受力分析,物体A对地面的摩擦力大小等于FN2,所以物体A对地面的摩擦力大小为Mg,方向水平向右.
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考点分析:
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如图所示,在墙角有一质量为m的均匀绳,一端悬于天花板上的A点,另一端悬于竖直墙壁上的B点平衡后最低点为C点测得,且绳在B端附近的切线与墙壁夹角为a,则绳在最低点C处的张力和在A处的张力分别是多少?

 

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某同学用如图所示的实验装置来验证力的平行四边形定则。弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计AB的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。

(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为___________N

(2)(多选题)下列能减小实验误差的措施是___________(请填写选项前对应的字母)

A.让重物M的质量适当大一些

B.弹簧测力计应在使用前校零

C.弹簧测力计B所拉的细绳套应尽可能保持水平方向

D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置

(3)某次实验中,该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,请你提出两个解决办法。

方法一:___________________________,方法二:______________________________

 

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某物理兴趣小组利用如图(a)所示的装置来测量物体间的动摩擦因数,实验步骤如下:

型木块放在光滑水平面上,木块表面AB、BC粗糙程度相同;

木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器,(当力传感器受水平压力时,其示数为正值;当力传感器受到水平拉力时,其示数为负值)

一个可视为质点的滑块从C点由静止开始下滑,运动过程中,传感器记录到的力与时间的关系如图b所示(物体经过B时的速率不变)

回答下列问题

(1)为了测出滑块与型木块的动摩擦因数,需要测量或已知哪些物理量___________

A、BC的长度        

B、斜面BC的倾角θ         

C、bF1的大小

D、图bF2的大小                

E、AB的长度

(2)若已经由实验得到(1)中所需物理量,滑块与型木块间的动摩擦因数μ=___________

 

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如图所示,光滑的轻滑轮通过支架固定在天花板上,一足够长的细绳跨过滑轮,一端悬挂小球b,另一端与套在水平细杆上的小球a连接。在水平拉力F作用下小球a从图示中A位置(虚线位置,细绳与细杆的夹角为60°),开始缓慢向右移动到B位置(图中实线,细绳与细杆的夹角为30°),细绳中张力大小视为不变。已知小球a的质量为mb的质量是小球a2倍,滑动摩擦力等于最大静摩擦力,小球a与细杆间的动摩擦因数为。则下列说法正确的是(  )

A.a球在B位置时,拉力F的大小为mg

B.a球在A位置时,拉力F大小为(mg

C.支架对轻滑轮的作用力大小逐渐增大

D.拉力F的大小一直增大

 

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质量均为m的两物块AB之间连接着一个轻质弹簧,其劲度系数为k,再将物块AB放在水平地面上一斜面的等高处,如图所示,弹簧处于压缩状态,且物块与斜面均能保持静止,已知斜面的倾角为θ,两物块和斜面间的动摩擦因数均为μ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( 

A.斜面和水平地面间有静摩擦力

B.斜面对AB组成系统的静摩擦力的合力为2mgsinθ

C.若将弹簧拿掉,物块有可能发生滑动

D.弹簧的最大压缩量为

 

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