题目内容
一斜面固定在水平面上,在斜面顶端有一长木板,木板与斜面之间的动摩擦因数为?,木板上固定一轻质弹簧测力计,弹簧测力计下面固定一个光滑的小球如图所示,木板固定时,弹簧测力计示数为F1,由静止释放后木板沿斜面下滑,稳定时弹簧测力计的示数为F2,斜面的高为h,底边长为d,则下列说法正确的是( )
分析:木板固定时,有F1=mgsinθ;木板沿斜面下滑时,对整体分析,由牛顿第二定律求出加速度,再对小球研究,分析弹簧的状态,并求出μ.
解答:解:平衡时,对小球分析F1=mgsinθ…①
木板运动后稳定时,对整体分析有:a=gsinθ-μgcosθ… ②
则a<gsinθ,根据牛顿第二定律得知,弹簧对小球的弹力应沿斜面向上,弹簧处于拉伸状态.
对小球有mgsinθ-F2=ma…③
而tanθ=
…④
联立①②③④计算可得μ=
.故BC正确.
故选BC
木板运动后稳定时,对整体分析有:a=gsinθ-μgcosθ… ②
则a<gsinθ,根据牛顿第二定律得知,弹簧对小球的弹力应沿斜面向上,弹簧处于拉伸状态.
对小球有mgsinθ-F2=ma…③
而tanθ=
h |
d |
联立①②③④计算可得μ=
F2h |
F1d |
故选BC
点评:本题根据牛顿第二定律,采用整体法和隔离法相结合的方法研究弹簧的状态和动摩擦因数.
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