题目内容

10．如图所示，在倾角θ=30°的固定斜面上放一质量m=1kg的物块，物块与斜面间的动摩擦因数μ=$\sqrt{3}$，现在用一沿斜面向上的推力F作用于物块上，设物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，下列判断正确的是（　　）
A．当F=5N时，物块与斜面间的摩擦力为0
B．当F=5N时，物块与斜面间发生相互滑动
C．当F=15N时，物块与斜面间的摩擦力大小为10N
D．当F＞20N时，物块与斜面间发生相互滑动

分析 对物体受力分析，当推力较小时，物体静止，根据平衡条件求摩擦力，推力变大时，物体与斜面发生相对滑动．

解答 解：滑动摩擦力f=μmgcosθ=15N＞mgsinθ=5N
A、当F=5N=mgsinθ时，物块与斜面间的摩擦力为0，物体静止，A正确，B错误
C、当F=15N时，物体有向上运动的趋势，则mgsinθ+f=F，得物块与斜面间的摩擦力大小为f=10N，C正确
D、当F＞20N=mgsinθ+μmgcosθ=20N时，物块与斜面间发生相互滑动，D正确
故选：ACD

点评 对摩擦力要区分静摩擦力和滑动摩擦力，摩擦力方向可以向上，也可以向下，结合受力分析求解．

练习册系列答案
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20．如图所示，质量为10kg的物体，在水平地面上向左运动．物体与水平面间的动摩擦因数为0.2．则物体的加速度为（g取10m/s2）（　　）
A．0B．20m/s2，水平向右C．2 m/s2，水平向左D．2 m/s2，水平向右
1．如图所示，在O点用水平力F1缓慢拉动重物，在θ角逐渐增大的过程中（　　）
A．F2变小，F1变大B．F2变大，F1变小C．F1、F2都变大D．F1、F2都变小
18．如图，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对传送带静止这一过程，下列说法正确的是（　　）
A．电动机多做的功为mv2B．摩擦力对物体做的功为$\frac{1}{2}$mv2
C．传送带克服摩擦力做功为$\frac{1}{2}$mv2D．电动机增加的功率为2μmgv
5．如图所示为某物体做直线运动的v-t图象，关于物体在前4s的运动情况，下列说法中错误的是（　　）
A．物体始终向同一方向运动B．物体加速度始终不变
C．物体在4s内的位移为零D．物体在4s内的平均速度为零
15．2012年10月，奥地利极限运动员菲利克斯•鲍姆加特纳乘气球升至约33.5km的高空后跳下，经过一段时间到达距地面约1.5km高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的多项世界纪录．重力加速度的大小g取10m/s2．
（1）若忽略空气阻力，该运动员从静止开始下落至1.5km高度处速度的大小约为多少？
（2）实际上，物体在高空中下落时，由于空气阻力的影响，最终会以恒定的速度匀速下降，我们把这个速度叫做收尾速度．高速运动时所受阻力的大小可近似表示为f=kv2，其中v为速率，k为阻力系数，其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关．已知该运动员在某段时间内高速下落的vt图象如图所示．若该运动员和所带装备的总质量m=100kg，则该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数k约为多少？
2．如图所示，起重机将重为G的重物匀速吊起，此时四条钢索与竖直方向的夹角均为60°，则每根钢索中弹力大小为（　　）
A．$\frac{G}{4}$B．$\frac{G}{2}$C．$\frac{\sqrt{3}G}{4}$D．$\frac{\sqrt{3}G}{6}$
19．离子推进器是新一代航天动力装置，可用于卫星姿态控制和轨道修正．推进剂从图中P处注入，在A处电离出正离子，BC之间加有恒定电压，正离子进入B时速度忽略不计，经加速后形成电流为I的离子束后喷出，已知单位时间内喷出的离子质量为J．则该离子的比荷（$\frac{q}{m}$）为（　　）
A．$\frac{I}{J}$B．IJ
C．$\frac{J}{I}$D．条件不足，无法确定
20．小球A、B的质量都是m，如图所示，A球上端通过轻弹簧固定在天花板上，A、B之间用细线相连，在竖直方向保持静止，在剪断细线的瞬间，A、B的加速度各是多少？方向如何？

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