14．同學(xué)們都經(jīng)歷過(guò)擦黑板，手拿黑板擦在豎直的黑板上，或上下或左右使黑板擦在黑板上運(yùn)動(dòng)，利用黑板擦與黑板之間的滑動(dòng)摩擦力，將黑板上的粉筆字擦干凈，已知黑板的規(guī)格是：4.5m×1.5m2，黑板的下邊沿離地的高度為0.8m，若小黑板擦（可視為質(zhì)點(diǎn)）的質(zhì)量為0.1kg，現(xiàn)假定某同學(xué)用力將黑板擦在黑板表面勻速豎直向上擦黑板，當(dāng)手臂對(duì)小黑板擦的作用力F與黑板面成θ=53°時(shí)，F(xiàn)=5N，他所能擦到的離地最大高度為2.05m，（g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：
（1）此小黑板擦與黑板之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)；
（2）如該同學(xué)擦到最高位置時(shí)意外讓小黑板擦沿黑板面豎直向下滑落，則小黑板擦砸到黑板下邊沿的速度大�。�

分析 （1）以黑板擦為研究對(duì)象，分析受力情況．黑板擦緩慢移動(dòng)時(shí)，合力為零，根據(jù)平衡條件和滑動(dòng)摩擦力公式f=μN(yùn)求解μ；
（2）黑板擦脫手后沿黑板面豎直向下滑落過(guò)程中與黑板之間無(wú)摩擦，做自由落體運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解速度v的大�。�

解答 解：（1）黑板擦向上緩慢運(yùn)動(dòng)，根據(jù)受力分析得：
垂直于黑板方向有：Fsinθ-N=0，
沿黑板方向有：Fcosθ-mg-f=0，
由f=μN(yùn)得：μ=0.5
（2）黑板擦脫手后沿黑板面豎直向下滑落過(guò)程中與黑板之間無(wú)摩擦，做自由落體運(yùn)動(dòng)，下落的高度為：
h=2.05m-0.8m=1.25m
由v=$\sqrt{2gh}$得：v=5m/s
答：（1）黑板擦與黑板間的摩擦因數(shù)為0.5；
（2）黑板擦砸到黑板下邊沿前瞬間的速度v的大小為5m/s

點(diǎn)評(píng) 本題有實(shí)際的情景，實(shí)質(zhì)可以簡(jiǎn)化為四力平衡問(wèn)題，運(yùn)用平衡條件和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解．

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：多選題

4．某同學(xué)設(shè)計(jì)的路燈控制電路如圖所示，L為路燈，R是可變電阻，RG是半導(dǎo)體光敏電阻，其阻值隨光照強(qiáng)度增大而減�。刂崎_(kāi)關(guān)電路具有下列特性：當(dāng)A點(diǎn)電勢(shì)φA＞φ0時(shí)，控制開(kāi)關(guān)處于斷路狀態(tài)；當(dāng)φA≤φ0時(shí)，控制開(kāi)關(guān)接通電路，L開(kāi)始發(fā)光．電源兩端電壓恒定，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．光照強(qiáng)度增大時(shí)，A點(diǎn)電勢(shì)降低
B．可變電阻R阻值調(diào)大時(shí)，A點(diǎn)電勢(shì)降低
C．可變電阻R阻值調(diào)大時(shí)，路燈將會(huì)在天色更暗時(shí)開(kāi)始工作
D．若電源兩端電壓降低，要求路燈仍能準(zhǔn)點(diǎn)工作，應(yīng)將可變電阻R調(diào)小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．如圖所示，固定在水平地面上的桌子，水平桌面距地面的高度h=0.80m．水平桌面上放著一塊長(zhǎng)木板，木板右端與桌面的右端對(duì)齊，木板的質(zhì)量M=0.5.0kg，長(zhǎng)度L=1.48m，厚度可以忽略不計(jì)，從板的左端起有d1=0.13m長(zhǎng)的板面是光滑的，其余部分是粗糙的．質(zhì)量m=0.50kg的小金屬塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在木板上，小金屬塊到木板左端的距離d=0.38m，小金屬塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.20，木板與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.20，小金屬塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ3=0.05．現(xiàn)對(duì)木板施加一個(gè)水平向右的恒力F=5N，木板與小金屬塊發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間小金屬塊離開(kāi)木板，此后小金屬塊在桌面上又滑動(dòng)了一段距離，從桌面的右邊緣飛出落到水平地面上．取g=10m/s2．求：
（1）小金屬塊離開(kāi)木板時(shí)速度的大小v；
（2）小金屬塊落地點(diǎn)與桌面右邊緣水平距離的大小s．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．如圖所示，傾角30°的光滑斜面連接粗糙水平面，在水平面上安裝半徑為R的光滑半圓豎直擋板，質(zhì)量m的小滑塊從斜面上高為$\frac{R}{2}$處?kù)o止釋放到達(dá)水平面恰能貼著擋板內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)．第一次到達(dá)半圓擋板中點(diǎn)對(duì)擋板的壓力為0.75mg，（不計(jì)小滑塊體積，不計(jì)斜面和水平面連接處的機(jī)械能損失）則小滑塊第二次到達(dá)半圓擋板中點(diǎn)對(duì)擋板的壓力為（　�。�
A．0.5mgB．0.75mgC．0D．0.25mg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)紙帶如下圖所示．取O為起始位置，圖中O、A、B、C、D、E、F每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，圖中每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離依次為s1=2.00cm、s2=2.50cm、s3=3.10cm、s4=3.70cm、s5=4.10cm、s6=4.60cm，若實(shí)驗(yàn)使用的電源頻率為50Hz．
求E點(diǎn)的瞬時(shí)速度vE=0.44m/s，加速度a=0.53m/s2，（計(jì)算結(jié)果保留兩位有有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．正三角形ABC的三個(gè)頂點(diǎn)處分別有垂直于三角形平面的無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線，導(dǎo)線中通有恒定電流，方向如圖所示，a、b、c三點(diǎn)分別是正三角形三邊的中點(diǎn)，若A、B、C三處導(dǎo)線中的電流分別為l、2l、3l，已知無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線在其周圍某一點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與電流成正比，與電流到這一點(diǎn)的距離成反比，即B=$k\frac{I}{r}$，則a、b、c三點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小關(guān)系為（　　）
A．a點(diǎn)最大B．b點(diǎn)最大C．c點(diǎn)最大D．b，c兩點(diǎn)一樣大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．把一個(gè)電容器、電流傳感器、電阻、電源、單刀雙擲開(kāi)關(guān)按圖甲所示連接．先使開(kāi)關(guān)S與1端相連，電源向電容器充電；然后把開(kāi)關(guān)S擲向2端，電容器放電．與電流傳感器相連接的計(jì)算機(jī)所記錄這一過(guò)程中電流隨時(shí)間變化的I-t曲線如圖乙所示．下列關(guān)于這一過(guò)程的分析，正確的是（　�。�
A．在形成電流曲線1的過(guò)程中，電容器兩極板間電壓逐漸減小，電流流入上極板
B．在形成電流曲線2的過(guò)程中，電容器的電容逐漸減小，電流流出上極板
C．曲線1與橫軸所圍面積等于曲線2與橫軸所圍面積
D．S接1端，增大R的阻值，最終電容器的電量將增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

3．如圖，直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的s-t圖線，由圖可知（　�。�
A．在t1時(shí)刻，b車追上a車
B．在0到t1這段時(shí)間內(nèi)，a車和b車的位移相同
C．在0到t1這段時(shí)間內(nèi)，b車的速率一直在增加
D．在0到t1這段時(shí)間內(nèi)，a車和b車的平均速度相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．如圖所示，用輕繩AC和BC吊一重物，繩與豎直方向的夾角分別為30°和60°，繩不可伸長(zhǎng)，求（答案可以保留根號(hào)）：
（1）若重物的重力為G=10N，求繩AC和BC所受拉力分別為多大（繩子不斷裂）？
（2）若繩AC能承受的最大拉力為10N，繩BC能承受的最大拉力為15N．為使繩不斷裂，則所掛物體的重力不能超過(guò)多少？

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