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风洞实验室中可产生水平方向的.大小可调节的风力.现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室,小球孔径略大于细杆直径.
(1)当杆在水平方向上固定时,调节风力的大小,使小球在杆上作匀速运动,这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍,求小球与杆间的滑动摩擦因数.
(2)保持小球所受风力不变,使杆与水平方向间夹角为37°并固定,则小球从静止出发在细杆上滑下距离S所需时间为多少?(sin37°=0.6,co37°=0.8)
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(1)设小球所受的风力为F,小球质量为m
F=μmg

μ=
F
mg
=
0.5 mg
mg
=0.5
即小球与杆之间的动摩擦因素为0.5.
(2)设杆对小球的支持力为N,摩擦力为f
沿杆方向
F?cos37°+mgsin37°-f=ma
垂直于杆方向
N+Fsin37°-mgcos37°=0
其中:f=μN   
可解得
a=
Fcosθ+mgsinθ-f
m
=(g+
F2
m2g
)sinθ=
3
4
g
S=
1
2
at2
∴t═
2S
3
4
g
=
8S
3g

即小球从静止出发在细杆上滑下距离S所需时间为
8S
3g
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,在光滑的斜面上放置3个相同的小球(可视为质点),小球1、2、3距斜面底端A点的距离分别为s1、s2、s3,现将它们分别从静止释放,到达A点的时间分别为t1、t2、t3,斜面的倾斜角为θ.则下列说法正确的是(  )
A.
s1
t1
=
s2
t2
=
s3
t3
B.
s1
t1
s2
t2
s3
t3
C.
s1
t21
=
s2
t22
=
s3
t23
D.若θ增大,则
s1
t12
的值减小
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

滑雪运动中当滑雪板压在雪地时会把雪内的空气逼出来,在滑雪板与雪地间形成一个暂时的“气垫”,从而大大减小雪地对滑雪板的摩擦.然而当滑雪板相对雪地速度较小时,与雪地接触时间超过某一值就会陷下去,使得它们间的摩擦力增大.假设滑雪者的速度超过4m/s时,滑雪板与雪地间的动摩擦因数就会由μ1=0.25变为μ2=0.125.一滑雪者从倾角θ=37°的坡顶A处由静止开始自由下滑,滑至坡底B(B处为一光滑小圆弧)后又滑上一段水平雪地,最后停在C处,如图所示,不计空气阻力,坡长L=26m,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)滑雪者从静止开始到动摩擦因数发生变化所经历的时间;
(2)滑雪者到达B处的速度;
(3)滑雪者在水平雪地上运动的最大距离.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

光滑斜面的长度为L,一物体自斜面顶端由静止开始匀加速滑至底端,经历的时间为t,则下列说法不正确的是(  )
A.物体运动全过程中的平均速度是
L
t
B.物体在t/2时的即时速度是
2L
t
C.物体运动到斜面中点时瞬时速度是
2
L
t
D.物体从顶点运动到斜面中点所需的时间是
2
t
2

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科目:高中物理 来源:闵行区一模 题型:单选题

如图所示,物块从斜面的底端以确定的初速度开始沿粗糙斜面向上做匀减速运动,恰能滑行到斜面上的B点,如果在滑行过程中(  )
A.在物块上施加一个竖直向下的恒力,则一定能滑行到B点
B.在物块上施加一个竖直向下的恒力,则一定不能滑行到B点
C.在物块上施加一个水平向右的恒力,则一定能滑行到B点以上
D.在物块上施加一个水平向右的恒力,则一定不能滑行到B点
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科目:高中物理 来源:临沂一模 题型:多选题

在光滑的水平面上,用F=6N的恒力,水平作用在质量为2kg的质点上,使其由静止开始运动.试比较经过5s的时间或经过5m的位移时,突然撤去拉力,得到的正确结论是(  )
A.撤力时,前种情况的末速度大于后种情况的末速度
B.撤力时,前种情况的末速度小于后种情况的末速度
C.撤力前,前种情况比后种情况滑行的路程长
D.撤力前,前种情况比后种情况滑行的时间长

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

一电梯启动时匀加速上升,加速度为2m/s2,制动时匀减速上升,加速度为-1m/s2,上升高度为52米.则当上升的最大速度为6m/s时,电梯升到楼顶的最短时间是______s.如果电梯先加速上升,最后减速上升,全程共用时间为16s,则上升的最大速度是______m/s.

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科目:高中物理 来源:北京模拟题 题型:计算题

在某一旅游景区内建有一山坡滑草运动项目。该山坡可看成倾角θ=30°的斜面,一名游客连同滑草装置总质量m=80kg,他从静止开始匀加速下滑,在时间t=5.0s内沿斜面下滑的位移x=25m。(不计空气阻力,取g=10m/s2,结果保留2位有效数字)求:
(1)游客连同滑草装置在下滑过程中的加速度a;
(2)游客连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F;
(3)滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

火车从甲站到乙站的正常行驶速度是60km/h.有一次火车从甲站开出,由于迟开了5min,司机必须提速,使平均速度为72km/h时,才刚好正点到达乙站,则甲、乙两站的距离是(  )
A.28kmB.30kmC.32kmD.45km

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同步练习册答案