[题目]轻绳一端系在质量为M＝30kg的物体A上.另一端系在一个质量为m＝2kg套在粗糙竖直杆MN的圆环B上.现用水平力F拉住绳子上一点.使物体A从如图所示实线位置O缓慢下降到虚线位置O/.θ＝530时.圆环恰好要下滑.求此时水平力F大小和杆与环间动摩擦因数μ．(设杆与环间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin37°=0.6.cos37°=0.8) 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】轻绳一端系在质量为M＝30kg的物体A上，另一端系在一个质量为m＝2kg套在粗糙竖直杆MN的圆环B上.现用水平力F拉住绳子上一点，使物体A从如图所示实线位置O缓慢下降到虚线位置O/、θ＝530时，圆环恰好要下滑，求此时水平力F大小和杆与环间动摩擦因数μ．(设杆与环间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin37°=0.6，cos37°=0.8)

【答案】4mg/3 ；0.8

【解析】

试题对物体m在O/点分析受力如图，物体B处于平衡状态有：

在水平方向：Tsin53°=F

在竖直方向：Tcos53°=mg

由上两式解得：F=4mg/3

对系统整体分析受力如图，系统处于平衡状态有：

在水平方向：N=F

在竖直方向：f=mg+mAg

另：环A恰好要滑动，有 f=μN

由上各式解得：μ=0.8

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③让两小车紧靠右边的挡板，小车前端在刻度尺上的读数如图a所示，在甲车上放上砝码，同时释放两小车，当小车运动一段时间后，用手机对整个装置进行拍照.结合照片和小车的初始刻度标记，得到甲、乙两车运动的距离分别为s1、s2.

④在甲小车上逐渐增加砝码个数，重复步骤③.

（1）本实验的原理是通过验证小车发生的位移与小车(含砝码)的质量成____关系，来验证合外力一定时加速度与质量成反比.

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