题目内容
10.如图所示,一物块置于水平地面上,当用与水平方向成60°角的力F1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用与水平方向成30°角的力F2推物块时,物块仍做匀速直线运动.若F1和F2的大小相等,则物块与地面之间的动摩擦因数为( )A. | 2-$\sqrt{3}$ | B. | 1-$\frac{\sqrt{3}}{2}$ | C. | $\frac{\sqrt{3}-1}{2}$ | D. | $\sqrt{3}$-1 |
分析 在两种情况下分别对物体受力分析,根据共点力平衡条件,运用正交分解法列式求解,即可得出结论
解答 解:对两种情况下的物体分别受力分析,如图
将F1正交分解为F3和F4,F2正交分解为F5和F6,
则有:
F滑=F3
mg=F4+FN;
F滑′=F5
mg+F6=FN′
而
F滑=μFN
F滑′=μFN′
则有
F1cos60°=μ(mg-F1sin60°)…①
F2cos30°=μ(mg+F2sin30°)…②
又根据题意
F1=F2 …③
联立①②③解得:
μ=2-$\sqrt{3}$,故A正确,BCD错误;
故答案为:A.
点评 本题主要是考查了共点力的平衡问题,解答此类问题的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解,然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答.
练习册系列答案
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15.如图所示电路,电表均为理想电表,闭合开关后电压表的示数为U,电流表的示数为I,电源的电动势为E且保持不变、内阻不可忽略.当滑动变阻器的滑片向左移动时( )
A. | U减小,I增大 | B. | R1消耗的功率增大 | ||
C. | R2两端的电压变大 | D. | 电源的效率变大 |
2.图示电路中,L、L1和L2为三个相同的灯泡,T为理想变压器,开关S断开.当原线圈接入恒定正弦式电压U时,两灯泡L、L1均能发光且亮度相同.现将开关S闭合,假设三个灯泡均不会被烧坏,灯丝电阻均保持不变,则下列说法正确的是( )
A. | 灯泡L变亮 | B. | 灯泡L变暗 | C. | 灯泡L1变亮 | D. | 灯泡L1变暗 |