题目内容
16．
如图所示将重为G的物体A放在倾角为37°的斜面上，A与斜面间的摩擦因数为0.1，那么对A施加一个可能多大的水平力，可使A物体保持静止状态？（设A物体受到的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，sin37°=0.6 cos37°=0.8）
分析 本题考虑恰好不上滑和恰好不下滑两种临界情况，对物体受力分析，根据正交分解法，运用共点力平衡求出水平力F大小的范围．
解答 解：当物体A有沿着斜面向上运动的趋势时，其受力如图甲所示．
沿着斜面、垂直斜面建立坐标系，由平衡条件得：
在x轴上：Fcosα-f=Gsinα ①
在y轴上：FN=Gcosα+Fsinα ②
摩擦力：fm=μFN ③
由以上三式解得：F=$\frac{34}{37}$G
当物体A有沿着斜面向下运动的趋势时，其受力如图乙所示．
在x轴上：Fcosα+f=Gsinα ④
在y轴上：FN=Gcosα+Fsinα ⑤
摩擦力：fm=μFN ⑥
由④⑤⑥得作用力：F=$\frac{26}{43}$G
综上，水平力F的取值范围为：$\frac{26}{43}$G≤F≤$\frac{34}{37}$G．
答：对A施加一个水平力在范围：0.45G≤F≤0.72G，可使A物体保持静止状态．
点评 解决本题的关键正确地进行受力分析，抓住合力等于零，找到临界条件，运用正交分解进行求解；注意物体可静摩擦力可以平行斜面向上，也可能平行斜面向下．
练习册系列答案
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6．某兴趣小组设计了一个滚筒式炒栗子机器，滚筒内表面粗糙，内直径为D．工作时滚筒绕固定的水平中心轴转动．为使栗子受热均匀，要求栗子到达滚筒最高处前与筒壁脱离，则（ ）
| A． | 滚筒的角速度应满足ω＜$\sqrt{\frac{2g}{D}}$ | |
| B． | 滚筒的角速度应满足ω＞$\sqrt{\frac{2g}{D}}$ | |
| C． | 栗子脱离滚筒的位置与其质量有关 | |
| D． | 若栗子到达最高点时脱离滚筒，栗子将自由下落 |
7．
如图所示，质量为m的小球用长为L的细绳与O点相连，开始时小球位于A点，OA长为L，在OA的垂直平分线BC和虚线OD的交点处有一小钉，虚线OD与水平方向的夹角θ=37°，当小球由静止释放，小球运动到最低点时，细绳刚好断开（不考虑细绳与小钉碰撞的能量损失），则绳能承受的最大拉力为（ ）
如图所示，质量为m的小球用长为L的细绳与O点相连，开始时小球位于A点，OA长为L，在OA的垂直平分线BC和虚线OD的交点处有一小钉，虚线OD与水平方向的夹角θ=37°，当小球由静止释放，小球运动到最低点时，细绳刚好断开（不考虑细绳与小钉碰撞的能量损失），则绳能承受的最大拉力为（ ）| A． | 2mg | B． | 3mg | C． | 4mg | D． | 5mg |
4．
如图所示为水平向右的匀强电场中的一半径为r的光滑绝缘圆轨道，轨道平面与电场方向平行，a、b为水平直径两端，c为最高点，d为最低点，一质量为m、带电荷量为+q的质子能沿轨道内侧运动，且通过弧ac的中点c时对轨道无作用力，通过b点时对轨道压力为Fb，取d点的电势φd=0，重力加速度为g．则（ ）
如图所示为水平向右的匀强电场中的一半径为r的光滑绝缘圆轨道，轨道平面与电场方向平行，a、b为水平直径两端，c为最高点，d为最低点，一质量为m、带电荷量为+q的质子能沿轨道内侧运动，且通过弧ac的中点c时对轨道无作用力，通过b点时对轨道压力为Fb，取d点的电势φd=0，重力加速度为g．则（ ）| A． | 该匀强电场的电场强度大小为E=$\frac{mg}{2q}$ | |
| B． | 质点在b点的电势能为mg | |
| C． | 质点在d点的速率最大 | |
| D． | 质点在a点对轨道的压力大小为Fb-6mg |
11．
某同学做《共点的两个力的合成》实验作出如图所示的图，其中A为固定橡皮条的固定点，O为橡皮条与细绳的结点．实验时以下说法正确的是（ ）
某同学做《共点的两个力的合成》实验作出如图所示的图，其中A为固定橡皮条的固定点，O为橡皮条与细绳的结点．实验时以下说法正确的是（ ）| A． | F1、F2的大小以及F1、F2间的夹角应当尽可能大些 | |
| B． | 图中F1、F2合力的理论值和实验值中，一定与AO共线的是F | |
| C． | 单独拉一个绳套和同时拉两个绳套时，只要保证橡皮条的伸长量相同即可 | |
| D． | 绳套的长度应当适当长些 |
如图所示是一种电磁泵，泵体是一个长方体，端面是一个边长为σ的正方形，ab长为l，上下两面接在电源上，电压为U（内阻不计）．磁感应强度为B的磁场指向cdfe面，液体电阻率为ρ，密度为D（液体原来不导电，在泵头通入导电剂后才导电）
有一个直径为L=1.5m的圆形桌子，桌面离地高度为h=1.25m．一个小物块从桌面正中心O点以初速v0=2m/s沿着桌面做直线运动最后落在水平地面上．已知动摩擦因数为μ=0.2，取g=10m/s2，求：
5．
如图所示，水平固定杆PQ上套有一轻质细环A，环A和球B间用一轻质绳相连，球B的质量为m，环A与杆间的动摩擦因数为μ=$\frac{{\sqrt{3}}}{3}$，现用水平向右的外力F=$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$mg作用在球B上，系统稳定时，A、B一起运动的加速度为（ ）
如图所示，水平固定杆PQ上套有一轻质细环A，环A和球B间用一轻质绳相连，球B的质量为m，环A与杆间的动摩擦因数为μ=$\frac{{\sqrt{3}}}{3}$，现用水平向右的外力F=$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$mg作用在球B上，系统稳定时，A、B一起运动的加速度为（ ）| A． | $\frac{{\sqrt{3}}}{6}g$ | B． | $\frac{{\sqrt{3}}}{4}g$ | C． | $\frac{{\sqrt{3}}}{3}g$ | D． | $\frac{{\sqrt{3}}}{2}g$ |
6．某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系，将弹簧悬挂在铁架上，刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都在竖直方向上，在弹簧下端依次增加相同规格钩码的个数，数据记录如表：
（1）在数据记录表中，有一个记录不规范的数据是14.2；根据记录的数据可知，所用刻度尺的分度值是1mm．
（2）请在如图所示的坐标图中画出弹簧的伸长量△L与所挂钩码个数N的关系图象．
（3）根据图象可知，当挂6个钩码时，弹簧的伸长量3.28cm（未超过弹簧的弹性限度）．
| 所挂钩码数量N（个） | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 弹簧长度L（cm） | 12.56 | 13.11 | 13.65 | 14.2 | 14.73 | 15.29 | |
| 伸长量△L（cm） | 0 | 0.55 | 1.09 | 1.64 | 2.17 | 2.73 |
（2）请在如图所示的坐标图中画出弹簧的伸长量△L与所挂钩码个数N的关系图象．
（3）根据图象可知，当挂6个钩码时，弹簧的伸长量3.28cm（未超过弹簧的弹性限度）．