如圖所示，小車上有一豎直桿，總質(zhì)量為M，桿上套有一塊質(zhì)量為m的木塊，桿與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，小車靜止時(shí)木塊可沿桿自由滑下．問(wèn)：必須對(duì)小車施加多大的水平力讓車在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，木塊才能勻速下滑？

解：設(shè)小車的加速度為a．
對(duì)木塊：
豎直方向：受到重力mg和滑動(dòng)摩擦力f，木塊勻速下滑時(shí)，則有 f=mg
水平方向：受到桿的彈力N，則有 N=ma，
又f=μN(yùn)
聯(lián)立以上三式，得 a=
對(duì)整體，根據(jù)牛頓第二定律得：
水平方向：F=（M+m）a
解得，
答：小車施加（M+m）g的水平力讓車在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，木塊才能勻速下滑．
分析：木塊豎直方向勻速下滑，水平方向具有與小車相同的加速度．分析木塊豎直方向的受力：重力mg和滑動(dòng)摩擦力f，二力平衡，即可得到滑動(dòng)摩擦力f，由f=μN(yùn)，求出桿對(duì)木塊的彈力，根據(jù)牛頓第二定律求出木塊水平方向的加速度，小車與木塊水平方向有相同的加速度，再對(duì)整體根據(jù)牛頓第二定律求出水平力F的大�。�
點(diǎn)評(píng)：本題運(yùn)用正交分解法研究木塊的受力情況，再運(yùn)用整體法，根據(jù)牛頓第二定律即可求解水平力F．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，小車上有一直立木板，木板上方有一槽，槽內(nèi)固定一定滑輪，跨過(guò)定滑輪的輕繩上一端系一重球，另一端系在彈簧秤上，彈簧秤固定在小車上，開始時(shí)小車處在靜止?fàn)顟B(tài)，重球緊挨直立木板，則下列說(shuō)法正確的是（　　）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，小車上有一根固定的水平橫桿，橫桿左端固定的輕桿與豎直方向成θ角，輕桿下端連接一小鐵球；橫桿右端用一根細(xì)線懸掛一小鐵球，當(dāng)小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線保持與豎直方向成α角，若θ＜α，則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，小車上有一豎直桿，總質(zhì)量為M，桿上套有一塊質(zhì)量為m的木塊，桿與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，小車靜止時(shí)木塊可沿桿自由滑下．問(wèn)：必須對(duì)小車施加多大的水平力讓車在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，木塊才能勻速下滑？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，小車上有一直立木板，木板上方有一槽，槽內(nèi)固定一定滑輪，跨過(guò)定滑輪的輕繩一端系一重球，另一端系在輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)上，彈簧測(cè)力計(jì)固定在小車上，開始時(shí)小車處于靜止?fàn)顟B(tài)，輕繩豎直且重球恰好緊挨直立木板，假設(shè)重球和小車始終保持相對(duì)靜止，則下列說(shuō)法正確的是（　　）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，小車上有一支架ABC，其中桿AB與斜面垂直，桿BC與斜面平行，在BC的末端有一個(gè)質(zhì)量為m的小球．小車由靜止釋放后沿傾角為α的光滑斜面下滑，則桿對(duì)小球的彈力（　　）

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案