如图所示,质量m=1kg的小物体从倾角θ=37°的光滑斜面上A点静止开始下滑,经过B点后进入粗糙水平面(经过B点时速度大小不变而方向变为水平).已知SAB=3m,SBC=7.6m,μ=0.5.试求

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 共点力的平衡/2022-10-22 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,质量m=1kg的小物体从倾角θ=37°的光滑斜面上A点静止开始下滑,经过B点后进入粗糙水平面(经过B点时速度大小不变而方向变为水平).已知SAB=3m,SBC=7.6m,μ=0.5.试求:
(1)若在小物体上始终施加一个水平向左的恒力F,发现当F=F0时,小物体恰能从A点静止出发,沿ABC到达水平面上的C点停止.求F0的大小.
(2)某同学根据(1)问的结果,得到如下判断:“当F≥F0时,小物体一定能从A点静止出发,沿ABC到达C点.”这一观点是否有疏漏,若有,请对F的范围予以补充.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
魔方格

◎ 答案

(1)对小物体从A到C的整个过程,由动能定理得
   F0(SBC+SABcosθ)+mg(SABsinθ)-μmgSBC=0-0
代入解得,F0=2N
(2)有疏漏,F太大物体会离开斜面,而不能沿ABC运动.
临界状态为物体沿斜面运动但与斜面没有弹力,此时F=
mg
tanθ
=13.3N
得13.3N≥F≥2N
故F的范围为13.3N≥F≥2N.
答:
(1)F0的大小为2N.
(2)有疏漏,F太大物体会离开斜面,而不能沿ABC运动.临界状态为物体沿斜面运动但与斜面没有弹力,F的范围为13.3N≥F≥2N.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,质量m=1kg的小物体从倾角θ=37°的光滑斜面上A点静止开始下滑,经过B点后进入粗糙水平面(经过B点时速度大小不变而方向变为水平).已知SAB=3m,SBC=7.6m,μ=0.5.试求…”主要考查了你对  【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【力的合成】,【共点力的平衡】,【动能定理】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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