题目内容

如图，质量为1.1㎏的细环穿在倾角为θ的足够长的细杆上，在水平向右的力F作用下，细环沿杆做匀速运动，已知，环与杆间的动摩擦因数为μ=0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求力的大小（g=10m/s2）
分析：环可能向上运动也可能向下运动，根据平衡条件列方程求解．
解答：解：当环匀速向上运动时，由平衡条件有：
沿杆方向：Fcos37°=f+Fsin37°
垂直杆方向：mgcos37°+Fsin37°=N
F=μN
由以上各式得：F=22N
当杆匀速向下运动时
由平衡条件有：Fcos37°+f=mgsin37°
垂直杆方向：mgcos37°+Fsin37°=N
F=μN
由以上各式得：F=2N
答：力的大小为22N或者2N．
点评：本题两次平衡问题，运用平衡条件分析研究两次，实质上滑动摩擦力大小没有变化．
练习册系列答案
相关题目
（1）甲图中游标卡尺的读数是
10.050
10.050
cm．乙图中螺旋测微器的读数是
3.200（3.199～3.201）
3.200（3.199～3.201）
mm．

（2）为“探究求合力的方法”的实验装置如图丙．
①下列说法中正确的是
AC
AC

A．在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化
B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下
C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程
D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°
②弹簧测力计的指针如图丁所示，由图可知拉力的大小为
4.00
4.00
 N．

（3）某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图1为实验装置简图．（交流电的频率为50Hz）

①图2为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为
3.2
3.2
m/s2．
②保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m，数据如表：
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8
小车加速度a（m/s2） 1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30
小车质量m（kg） 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67
1/m（1/kg） 4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60
请在图3左的方格坐标纸中画出a-1/m图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数1/m之间的关系式是
a=
1
2m
a=
1
2m
．
③保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图3右所示．该图线不通过原点，其主要原因是
实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分
实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分
．
（2013?梅州一模）某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验，如图a为实验装置简图．实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量，小 车运动加速度a可用纸带上的打点求得β交流电的频率是50Hz．

①图b为某次实验得到的纸带，A、B、C、D、E为计数点，相邻两个计数点之间有一个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为
3.2
3.2
m/s2，B点的速度大小为
1.6
1.6
m/s（以上两空结果保留两位有效数字）α
②在“探究加速度与质量的关系”时，保持柱码和小桶质量不变，改变小车质量分别得到 小车加速度a与质量m数据如下表：
次数 1 2 3 4 5 6
小车加速度a/m?s-2 1.25 1.00 0.75 0.48 0，50 O.30
小车质量m/kg 0.40 O，50 0.71 0.75 1.00 1.67
小车质量倒数
1
m
/kg-1		 2.50 2.00 1，41 1.33 1.00 0.60
请在图c坐标纸中画出a-
1
m
图线，并从图线求出小车所受合外力F=
0.50
0.50
N（结果保留两位有效数字）
精英家教网如图所示，光滑水平面上有一小车B，右端固定一砂箱，砂箱左侧连接一水平轻弹簧，小车和砂箱的总质量为M．车上放有一小物块A，质量也为M．物块A随小车以速度υ0向右匀速运动．物块A与其左侧的车面的动摩擦因数为μ，与其它车面的摩擦不计．在车匀速运动的过程中，距砂面H高处有一质量为m=
M
2
的泥球C自由下落，恰好落在砂箱中，并在极短时间内下降h=
H
5
相对小车静止．求：
（1）小车在前进中，弹簧弹性势能的最大值是多少？
（2）为使物块A不从小车上滑下，车面粗糙部分至少多长？
（3）从泥球下落至物块相对小车静止的全过程中，A、B、C系统产生总内能为多少？
（一）如图1所示，某人要乘雪橇从雪坡经A点滑到B点，接着沿水平路面滑至C点停止．人与雪橇的总质量为70kg．下表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据，开始时人与雪橇距水平路面的高度h=20m，请根据下表中的数据解决下列问题：
（1）人与雪橇从A到B的过程中，损失的机械能为多少？
（2）设人与雪橇在BC段所受阻力恒定，求阻力的大小．
（3）人与雪橇从B运动到C的过程中所对应的距离．（取g=10m/s2）
位置 A B C
速度（m/s） 2.0 12.0 0
时刻（s） 0 4.0 10.0

（二）、竖直放置的一对平行金属板的左极板上，用长为l的轻质绝缘细线悬挂一个带电量为q质量为 m的小球，将平行金属板按如图2所示的电路图连接．当滑动变阻器R在a位置时，绝缘线与左极板的夹角为θ1=30°，当将滑片缓慢地移动到b位置时，夹角为
θ
 
2
=60°．两板间的距离大于l，重力加速度为g．问：
（1）小球在上述两个平衡位置时，平行金属板上电势差之比U1：U2=？
（2）若保持变阻器滑片位置在a处不变，对小球再施加一个拉力，使绝缘线与竖直方向的夹角从θ1=30°缓慢地增大到
θ
 
2
=60°，则此过程中拉力做的功W=？

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