轻绳一端系在质量为M＝30kg的物体A上.另一端系在一个质量为m＝2kg套在粗糙竖直杆MN的圆环B上.现用水平力F拉住绳子上一点.使物体A从如图所示实线位置O缓慢下降到虚线位置O/.θ＝530时.圆环恰好要下滑.求此时水平力F大小和杆与环间动摩擦因数μ．(设杆与环间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin37°=0.6.cos37°=0.8) 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

轻绳一端系在质量为M＝30kg的物体A上，另一端系在一个质量为m＝2kg套在粗糙竖直杆MN的圆环B上.现用水平力F拉住绳子上一点，使物体A从如图所示实线位置O缓慢下降到虚线位置O^/、θ＝53⁰时，圆环恰好要下滑，求此时水平力F大小和杆与环间动摩擦因数μ．(设杆与环间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin37°=0.6，cos37°=0.8)

4mg/3 ；0.8

解析试题分析：对物体m在O^/点分析受力如图，物体B处于平衡状态有：

在水平方向：Tsin53⁰=F
在竖直方向：Tcos53⁰=mg
由上两式解得：F=4mg/3
对系统整体分析受力如图，系统处于平衡状态有：
在水平方向：N=F
在竖直方向：f=mg+m_Ag
另：环A恰好要滑动，有 f="μN"
由上各式解得：μ=0.8
考点：共点力的平衡；整体及隔离法.

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（8分）一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小环A和B，A与B间由细绳连接，它们处于如图所示位置时恰好都能保持静止状态，此情况下，B环与大环圆心O恰好处于同一水平面上，A、B间的细绳呈伸直状态，与水平方向成30°夹角，已知B环的质量为m，求细绳对B环的拉力和A环的质量。

如图所示，倾角为θ＝30°的光滑导体滑轨A和B，上端接入一电动势E＝3V、内阻不计的电源，滑轨间距为L＝0.1m，将一个质量为m＝0.03 kg，电阻R＝0.5Ω的金属棒水平放置在滑轨上，若滑轨周围存在着垂直于滑轨平面的匀强磁场，当闭合开关S后，金属棒刚好静止在滑轨上，求滑轨周围空间的磁场方向和磁感应强度的大小．(重力加速度取g＝10 m/s²)

（16分）如图所示，固定在竖直平面的光滑绝缘圆环处于匀强电场中，场强方向与圆环平面平行且与水平方向成30°，环上与圆心O等高的A点套有一个质量为m，电荷量为+q的小球恰好处于平衡状态．（重力加速度为g），求：

（1）匀强电场的场强大小
（2）某时刻突然将电场方向变为竖直向下，场强大小不变，小球滑到最低点B时对环的压力大小

如图所示为一个等腰三角形斜面，底角为θ=37°，左右两侧斜面均粗糙，顶点c上安装有一个光滑的定滑轮。现在ac面上放一个重为10N的物体A，物体A和斜面间的动摩擦因数为μ₁=0.3，为使物体A在斜面ac上作匀速运动，需通过一根细绳栓接一个物体B放在bc面上,物体B 与斜面之间的动摩擦因数为μ₂=0.2。试求物体B的重力大小应为多大?（已知绳子与相应的斜面平行）

（10分）如图所示，在匀强磁场中倾斜放置两根平行金属导轨，导轨与水平面夹角为，磁场方向垂直导轨平面向下，磁感应强度的大小为B，平行导轨间距为L。两根金属杆ab和cd可以在导轨上无摩擦地滑动。两金属杆的质量均为m，电阻均为R，导轨的电阻不计。若用与导轨平面平行的拉力F作用在金属杆ab上，使ab匀速上滑，cd杆在导轨上恰好保持静止。求

（1）拉力F的大小，
（2）ab杆上滑的速度大小。

（14分）如图所示，质量为m的物体置于倾角为θ=37^o的固定斜面上．物体与斜面之间的动摩擦因数为μ=0.5，先用平行于斜面的推力F₁作用于物体上使其能沿斜面匀速上滑，若改用水平推力F₂作用于物体上，也能使物体沿斜面匀速上滑，求两次推力之比。

（18分）一个底面粗糙、质量为的劈放在粗糙的水平面上，劈的斜面光滑且与水平面成角；现用一端固定的轻绳系一质量为的小球，小球放在斜面上，小球静止时轻绳与竖直方向的夹角也为，如图所示，试求：

(1)当劈静止时绳子的拉力大小。
(2)当劈静止时地面对劈的摩擦力的大小。
(3)若地面对劈的最大静摩擦力等于地面对劈支持力的k倍，为使整个系统静止，k值必须满足什么条件？

（10分）如图所示，在倾角的斜面上放一木板，重为，板上放一重为的木箱，斜面上有一固定的挡板，先用平行于斜面的绳子把木箱与挡板拉紧，然后在木板上施加一平行斜面方向的拉力，使木板从木箱下匀速抽出，此时，绳子的拉力. 设木板与斜面间的动摩擦因数，求拉力的大小.

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