【題目】如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小環(huán)套在一水平放置的粗糙長(zhǎng)桿上，兩根長(zhǎng)度均為l的輕繩一端系在小環(huán)上，另一端系在質(zhì)量為M的木塊上，兩個(gè)小環(huán)之間的距離也為l，小環(huán)保持靜止．（認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）.試求：

（1）每根繩的拉力多大；

（2）水平桿對(duì)每個(gè)小環(huán)的支持力；

（3）小環(huán)與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ至少為多大？

【答案】見(jiàn)解析。

【解析】試題分析：木塊被兩根輕繩如圖所示懸掛著處于平衡狀態(tài)，而兩環(huán)被兩根繩子拉著也恰能保持靜止．通過(guò)繩子的長(zhǎng)度與兩環(huán)的間距可以確定兩繩的夾角，從而求出細(xì)線中的張力．再利用整體思想將每個(gè)小環(huán)對(duì)桿的壓力算出，對(duì)于靜摩擦力則是將繩子對(duì)環(huán)的拉力沿水平與豎直方向去分解，從而求出最大靜摩擦力，由于滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力，所以可借助于公式Ff=μFN求出動(dòng)摩擦因數(shù)μ．

解：（1）設(shè)每根繩的拉力為對(duì)FT，對(duì)M由平衡條件得：

2FTcos 30°﹣Mg=0

解得：FT=

（2）對(duì)兩小環(huán)和木塊整體，設(shè)對(duì)每個(gè)環(huán)的支持力為FN；由平衡條件得：

2FN﹣（M+2m）g=0

解得：FN=Mg+mg

（3）小環(huán)剛好不滑動(dòng)，此時(shí)小環(huán)受到的靜摩擦力達(dá)到最大值等于滑動(dòng)摩擦力．

對(duì)一個(gè)小環(huán)則有：FTsin 30°﹣μFN=0

解得動(dòng)摩擦因數(shù)μ至少為：μ=

答：（1）每根繩的拉力為；

（2）水平桿對(duì)每個(gè)小環(huán)的支持力為Mg+mg；

（3）小環(huán)與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ至少為．

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：

【題目】某物體以30m/s的初速度豎直上拋，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。則 ( )

A. 物體上升的最大高度為90m

B. 物體上升的時(shí)間為6s

C. 經(jīng)過(guò)同一點(diǎn)時(shí)，上升速率小于下降的速率

D. 5s內(nèi)物體的位移的大小為25m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)下列說(shuō)法正確的是（ ）
A.物體只受重力作用，是a=g的變速運(yùn)動(dòng)
B.初速度越大，物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)
C.物體落地時(shí)的水平位移與初速度無(wú)關(guān)
D.物體落地時(shí)的水平位移與拋出點(diǎn)的高度無(wú)關(guān)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用手施加水平向左的力F把物體a、b壓在豎直墻上，如圖9所示，a、b處于靜止?fàn)顟B(tài)，關(guān)于a、b兩物體的受力情況，下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 物體b對(duì)物體a的彈力是由手的形變產(chǎn)生的

B. a共受到五個(gè)力的作用

C. b共受到三個(gè)力的作用

D. a受到墻壁摩擦力的大小隨F的增大而增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，有一重力不計(jì)的方形容器，被水平力F壓在豎直的墻面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)緩慢地向容器內(nèi)注水，直到將容器剛好盛滿為止，在此過(guò)程中容器始終保持靜止，則下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A. 容器受到的摩擦力不變

B. 容器受到的摩擦力逐漸增大

C. 水平力F可能不變

D. 水平力F必須逐漸增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】數(shù)字計(jì)時(shí)器常與氣墊導(dǎo)軌配合使用，是物理實(shí)驗(yàn)室常用儀器。計(jì)時(shí)系統(tǒng)的工作要借助于光源和光敏管（統(tǒng)稱(chēng)光電門(mén)）。光源和光敏管相對(duì)，它射出的光使光敏管感光。當(dāng)滑塊經(jīng)過(guò)時(shí)，其上的遮光條把光遮住，與光敏管相連的電子電路自動(dòng)記錄遮光時(shí)間，通過(guò)數(shù)碼屏顯示出來(lái)。根據(jù)遮光條的寬度和遮光時(shí)間，可以算出滑塊經(jīng)過(guò)時(shí)的速度。某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究物體做勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度．

（1）由圖中刻度尺讀出兩個(gè)光電門(mén)中心之間的距離x＝________________mm；

（2）該實(shí)驗(yàn)小組在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，先測(cè)定了滑塊上的遮光條寬度為d，然后將滑塊從如圖所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器可以讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)1的時(shí)間Δt1，遮光條通過(guò)光電門(mén)2的時(shí)間Δt2，則滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)1時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式v1＝________，滑塊的加速度的表達(dá)式a＝_________.(以上表達(dá)式均用字母x、d、Δt1、Δt2表示)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“用插針?lè)y(cè)玻璃磚折射率“的實(shí)驗(yàn)中，玻璃磚的ab邊與a′b′邊相互平行，aa′邊與bb′邊不平行．某同學(xué)在白紙上仔細(xì)畫(huà)出了玻璃磚的兩條邊線aa′和bb′，如圖所示．


（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，先在玻璃磚的一側(cè)插兩枚大頭針P1和P2以確定入射光線AO．接著，眼睛在玻璃磚的 ______ （選填“同一側(cè)”、“另一側(cè)”）觀察所插的兩枚大頭針P1和P2，同時(shí)通過(guò)插第三、第四枚大頭針來(lái)確定從玻璃磚射出的光線．
（2）實(shí)驗(yàn)中是否要求四枚大頭針的針帽在同一視線上？ ______ （填“是”或“否”）
（3）下列操作可以減小實(shí)驗(yàn)誤差的是 ______ （填字母代號(hào)）
A．適當(dāng)增大大頭針P1、P2的間距
B．選擇玻璃磚相互平行的ab、a′b′邊來(lái)測(cè)量
C．選用盡可能細(xì)的筆畫(huà)線
D．使AO的入射角接近于90°．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，一小車(chē)上有一個(gè)固定的水平橫桿，左邊有一輕桿與豎直方向成θ角與橫桿固定，下端連接一質(zhì)量為m的小球P，橫桿右邊用一根細(xì)線吊一相同的小球Q．當(dāng)小車(chē)沿水平面做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線保持與豎直方向的夾角為α．已知θ＜α，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是

A. 小車(chē)一定向右做勻加速運(yùn)動(dòng)

B. 輕桿對(duì)小球P的彈力沿輕桿方向

C. 小球P受到的合力不一定沿水平方向

D. 小球Q受到的合力大小為mgtanα

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在風(fēng)箏比賽現(xiàn)場(chǎng)，某段時(shí)間內(nèi)小賽手和風(fēng)箏均保持靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)風(fēng)箏平面與水平面夾角為30°，風(fēng)箏的質(zhì)量為m＝1kg，輕質(zhì)細(xì)線中的張力為FT＝10 N，該同學(xué)的質(zhì)量為M＝29 kg (風(fēng)對(duì)風(fēng)箏的作用力認(rèn)為與風(fēng)箏垂直，g取10 m/s2)求：

（1）風(fēng)對(duì)風(fēng)箏的作用力的大��；

（2）人對(duì)地面的壓力大��；

（3）人對(duì)地面的摩擦力大小和方向。

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