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    如图所示，光滑匀质圆球的直径为d＝40 cm，质量为M＝20 kg，悬线长L＝30 cm，正方形物块A的厚度b＝10 cm，质量为m＝2 kg，物块A与墙之间的动摩擦因数μ＝0.2.现将物块A轻放于球和墙之间后放手，取g＝10 m/s2.求：

    (1)墙对A的摩擦力为多大？

    (2)如果在物块A上施加一个与墙平行的外力F，使A在未脱离圆球前贴着墙沿水平方向做加速度a＝5 m/s2的匀加速直线运动，那么这个外力F的大小和方向如何？

     解析：(1)球与物体A的受力图分别如图所示

    对球有： tanθ＝

    FN=Mgtanθ=150 N

    对物体A有：Ff=μFN=30 N>mg

    所以A物体处于静止状态，静摩擦力Ff1=mg=20 N.

    (2)A沿水平方向运动，面对着墙看，作出A物体在竖直平面内的受力图如图所示，有：Fsinα=mg　Fcosα-μFN=ma解出：F＝20 N，α＝arctan.

    答案：(1)20 N　(2)20 N，与水平方向成arctan

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，AB、CD为光滑水平轨道，DE是半径为R1=0.3m的
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    光滑圆轨道，EF是半径为R2=0.15m的
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    4
    光滑圆轨道，两圆轨道连接处E为最高点．一块质量为M=1kg、长为l=4m的匀质板静止地放在轨道AB上，板的高度与BC高度相同，板的右端离BC的距离为L=2m，板上的左端有一质量m=1kg的物块（视为质点），物块与板的动摩擦因数为μ=0.5，现让物块以初速度v0=8m/s向右运动，当板碰到BC时立即停止运动，物块能从板到轨道平滑地滑上到E点．（空气阻力不计，g=10m/s2）
    （1）求物块在板上从左端滑到右端过程中由于滑动摩擦而产生的热量
    （2）试判断物块在E点是否开始脱离轨道．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）如图，在匀强磁场里有一个原来静止的放射性碳14，它所放射的粒子与反冲核的径迹是两个相切的圆．圆的直径比为7：1，如图所示，碳14的衰变方程是：
    A．146C→42He+104Be    B．146C→0-1e+145B
    C．146C→0-1e+147N     D．146C→21H+125B
    （2）如图甲所示，-根轻质弹簧的两端分别与质量为m1和m2的两个物块A，B相连接，并静止在光滑的水平面上．t=0时刻，A的速度方向水平向右，大小为3m/s，两个物块的速度随时间变化的规律如图乙所示．根据图象提供的信息求：
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    ①两物块的质量之比；
    ②在t2时刻A与B的动量之比．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示（俯视），MN和PQ是两根固定在同一水平面上的足够长且电阻不计的平行金属导轨，两导轨间距L=0.2m，其间有一个方向垂直水平面竖直向下的匀强磁场B1=5.0T．导轨上NQ之间接一电阻R1=0.40Ω，阻值为R2=0.10Ω的金属杆垂直导轨放置并与导轨始终保持良好接触．两导轨右端通过金属导线分别与电容器C的两极相连．电容器C紧挨带有小孔的固定绝缘弹性圆筒，圆筒壁光滑，筒内有垂直水平面竖直向下的匀强磁场B2，O是圆筒的圆心，圆筒的内半径r=0.40m．
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    （1）用一个方向平行于MN水平向左且功率P=80W的外力F拉金属杆，使杆从静止开始向左运动．已知杆受到的摩擦阻力大小恒为f=6N，求求当金属杆最终匀速运动时的速度大小；
    （2）计算金属杆匀速运动时电容器两极板间的电势差；
    （3）当金属杆处于（1）问中的匀速运动状态时，电容器C内紧靠极板D处的一个带正电的粒子加速后从a孔垂直磁场B2并正对着圆心O进入圆筒中，该带电粒子与圆筒壁碰撞两次后恰好又从小孔a射出圆筒．已知该带电粒子每次与筒壁发生碰撞时电量和能量都不损失，不计粒子的初速度、重力和空气阻力，粒子的荷质比
    qm
    =5×107 C/kg，求磁感应强度B2的大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，有一轴线水平且垂直纸面的固定绝缘弹性圆筒，圆筒壁光滑，筒内有沿轴线向里的匀强磁场B，O是筒的圆心，圆筒的内半径r=0.40m．在圆筒底部有一小孔a（只能容一个粒子通过）．圆筒下方一个带正电的粒子经电场加速后（加速电场未画出），以v=2×104m/s的速度从a孔垂直磁场B并正对着圆心O进入筒中，该带电粒子与圆筒壁碰撞四次后恰好又从小孔a射出圆筒．已知该带电粒子每次与筒壁发生碰撞时电量和能量都不损失，不计粒子的重力和空气阻力，粒子的荷质比q/m=5×107（C/kg），求磁感应强度B多大（结果允许含有三角函数式）？

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    科目：高中物理 来源：2013届湖北省咸宁市鄂南鄂州高级中学高三11月联考物理试卷（带解析） 题型：单选题

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    A．力大小不变，变大
    B．力减小，大小不变
    C．小球由电势高处向电势低处移动，电势能增加
    D．由于克服电场力做功，所以力F做正功

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