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        1. 精英家教網(wǎng)如圖,水平地面上放一質(zhì)量均勻的正方體物塊B,邊長L=0.2m,物塊B的右下角c處,有一水平固定轉(zhuǎn)動軸,物塊B可繞軸順時針轉(zhuǎn)動,左上角a處有一個小物體A(大小可不計),已知A、B兩物體的質(zhì)量關(guān)系是mB=0.4mA,A與B的上表面間動摩擦因數(shù)μ=0.4.
          (1)若A在B上滑動而不會轉(zhuǎn)動,A向右滑行的最大距離不能超過多少米?
          (2)若物體A的質(zhì)量mA=1kg,給A一個初速v0=0.16m/s,同時用水平向右的拉力F=4.1N拉A,經(jīng)過多少時間,B就會開始轉(zhuǎn)動?
          分析:(1)當(dāng)B恰好要轉(zhuǎn)動時,A向右滑行的距離達到最大,以c為轉(zhuǎn)軸,分析B的受力可知:此時,重力的力矩為mBg?
          1
          2
          L
          ,逆時針方向,A對B壓力的力矩為mAg(L-Sm),逆時針方向,摩擦力的力矩為μmAgL,順時針方向,根據(jù)力矩平衡求出最大距離.
          (2)用水平向右的拉力F=4.1N拉A時,A仍滑到最大距離處B開始轉(zhuǎn)動,由牛頓第二定律和運動學(xué)公式求出時間.
          解答:解(1)設(shè)A向右滑行的最大距離為xm,對B由力矩平衡條件得:
          mBg?
          1
          2
          L+mAg(L-Sm)=μmAgL,①
          0.4mA×10×
          1
          2
          ×0.2+mA×10×(0.2-Sm)=0.4mA×10×0.2
          解得 Sm=0.16m
          (2)根據(jù)牛頓第二定律得
          F-μmAg=mAa
          代入解得A的加速度為a=0.1m/s2
          又s=v0t+
          1
          2
          at2
          0.16=0.16t+
          1
          2
          ×0.1×t2
          t=(
          3.45
          -1.6
          )s≈0.26s (負值舍去);
          答:(1)若A在B上滑動而不會轉(zhuǎn)動,A向右滑行的最大距離不能超過0.16m.
          (2)經(jīng)過0.26s時間,B就會開始轉(zhuǎn)動.
          點評:本題是力矩平衡與動力學(xué)問題的綜合應(yīng)用,分析受力是基礎(chǔ).常規(guī)題,只要基本功扎實,不會太難.
          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中物理 來源: 題型:

          如圖所示,在水平地面上放一質(zhì)量為1kg的木塊,木塊與地面間的動摩擦因數(shù)為0.6,在水平方向上對木塊同時施加相互垂直的兩個拉力F1、F2,已知F1=3N,F(xiàn)2=4N,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,g取10N/kg,則
          (1)木塊受到的摩擦力為多少?
          (2)若將F2順時針轉(zhuǎn)90°,此時木塊受的合力大小為多少?

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          如圖所示,在水平地面上放一質(zhì)量為1.0kg的木塊,木塊與地面間的動力摩擦因數(shù)為0.6,在水平方向上對木塊同時施加相互垂直的兩個拉力F1、F2,已知F1=3.0N,F(xiàn)2=4.0N,g取10N/kg,則木塊受到的摩擦力為
          5
          5
          N.若將F2順時針90°,此時木塊在水平方向受到的合力大小為
          7
          7
          N.

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          如圖,水平地面上有一轉(zhuǎn)臺,高h=10米,由半徑為R=1米和r=0.5米的兩個半圓柱拼合而成,可繞其中心軸轉(zhuǎn)動,平臺邊緣上放有兩個質(zhì)量均為m=0.1kg的物體,可視為質(zhì)點,由一根長為1.5m的細線連接在一起,且細線過轉(zhuǎn)臺的圓心,A、B兩物體與平臺接觸面的動摩擦系數(shù)均為μ=0.2,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.現(xiàn)在使轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度緩慢地增大,g=10精英家教網(wǎng)m/s2,求:
          (1)在繩子無張力時,ω的最大值為多少?
          (2)在A、B兩個物體不滑動時,ω的最大值又為多少?
          (3)接第2小題,當(dāng)ω取最大值時,繩子突然斷裂,A、B兩個物體將同時離開轉(zhuǎn)臺,當(dāng)兩個物體同時第一次著地時,其著地點距離是多少?(結(jié)果帶上根號)

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          如圖,水平地面上放一斜面體,斜面上一木塊勻速下滑,斜面體保持靜止,則(  )
          精英家教網(wǎng)
          A、木塊所受摩擦力沿斜面向上B、木塊所受摩擦力沿斜面向下C、地面對斜面體的摩擦力方向向左D、地面對斜面體的摩擦力方向向右

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          同步練習(xí)冊答案