精英家教網(wǎng)如圖所示,在粗糙的斜面上,物塊用勁度系數(shù)為100N/m的輕質(zhì)彈簧平行于斜面拉住此物塊放在ab間任何位置均能靜止,在其他位置不能靜止.測得ab=16cm,oa=8cm.則物塊靜止在斜面上時受到的摩擦力大小可能為( 。
A、2NB、4NC、8ND、16N
分析:由題,當物體位于b點時,將要向上運動,靜摩擦力沿斜面向上達到最大.當物體位于a點時,物體將向下運動,靜摩擦力沿斜面向上達到最大.根據(jù)平衡條件和胡克定律列方程求解最大靜摩擦力,從而得到摩擦力的變化范圍.
解答:解:設(shè)彈簧的原長為l0
在b點有:k(Lob-l0)=mgsinθ+Fmax (1)
在a點有:k(Loa-l0)+Fmax=mgsinθ(2)
由(1)-(2)得:kLob-kLoa=2Fmax 
代入數(shù)值的Fmax=8N  
即物體在ab段受到的靜摩擦力在0~8N范圍都是可能的;
故選:ABC.
點評:本題是物體平衡中臨界問題,當兩物體間恰好發(fā)生相對運動時,靜摩擦力達到最大是常用的臨界條件;同時要注意審題,題目中的彈簧一直是拉物體.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在粗糙的斜面上,一木塊受平行斜面向上的力F作用,處于靜止狀態(tài).現(xiàn)在逐漸增大力F,木塊一直處于靜止狀態(tài).關(guān)于木塊所受的摩擦力大小和方向,下列說法正確的是( 。

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如圖所示,在粗糙的斜面上,一木塊受平行于斜面向上且從零逐漸增大的力F的作用,木塊始終處于靜止狀態(tài).關(guān)于木塊所受摩擦力的方向和大小,下列說法正確的是( 。

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如圖所示,在粗糙的斜面上,一木塊受平行于斜面向上且從零逐漸增大的力F的作用,木塊始終處于靜止狀態(tài).關(guān)于木塊所受摩擦力的方向和大小,下列說法正確的是(  )

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