题目内容
【题目】如图，重物A和B的质量分别为mA=3kg、mB=2kg，斜面体质量为M=4kg，滑轮和绳质量及其之间的摩擦不计，整个装置均静止，g取10m/s2，试求：
（1）画出重物B受力分析示意图，求绳中张力F的大小；
（2）地面给斜面体的支持力大小，以及地面给斜面体的摩擦力f 大小和方向；
（3）设 A与斜面动摩擦因数为0.5，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求在A保持静止的情况下，重物B的质量的取值范围.
【答案】（1）20N（2）10
N；方向向左（3）0.6kg≤mB≤3kg
【解析】
（1）对滑轮受力分析，
根据平衡条件可得：
2Fcos60°=mBg
解得绳中张力F的大小：
F=mBg=20N
（2）将斜面体和A视为整体，根据平衡条件可得：
竖直方向：
N=Mg+mAg+Fcos60°=80N
水平方向：
f′=Fsin60°=10N；
方向向左。
（3）对A受力分析，A受到重力、斜面的支持力、绳子的拉力以及斜面的摩擦力，根据平衡条件可得：
当摩擦力向下时：
μmAgcos37°+mAgsin37°=Fmax= mBmaxg
解得
mBmax=3kg
当摩擦力向上时：
mAgsin37°-μmAgcos37°=Fmin= mBming
解得
mBmin=0.6kg
则重物B的质量的取值范围：
0.6kg≤mB≤3kg
【题目】在“用DIS研究机械能守恒定律"的实验中，某同学将传感器固定在最低点，如图（a）所示。该同学将摆锤从不同位置由静止释放，记录摆锤每次下落的高度h和最低点的速度v，作出了如图（b）所示的v2-h图线，则该直线的斜率应为________________，计算摆锤在释放点和最低点之间的势能变化大小△Ep与动能变化大小△Ek，结果如下列表格所示（重力加速度为g）。
△Ep（×10-2J） | 4.89 | 9.79 | 14.69 | 19.59 | 29.38 |
△Ek（×10-2J） | 5.04 | 10.10 | 15.11 | 20.02 | 29.85 |
结果显示△Ep与△Ek之间存在差异，他认为这并不是由于空气阻力造成的，理由是_________________________。
