如图所示.质量M=2$\sqrt{3}$kg的木块A套在水平杆上.并用轻绳将木块A与质量m=$\sqrt{3}$kg的小球相连．今用跟水平方向成α=30°角的力F拉着球带动木块一起向右匀速运动.运动中M.m相对位置保持不变.木块与水平杆间的动摩擦因数为μ=$\frac{\sqrt{3}}{5}$.取g=10m/s2．求:(1)力F的大小,(2)运动过� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

8．

如图所示，质量M=2$\sqrt{3}$kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块A与质量m=$\sqrt{3}$kg的小球相连．今用跟水平方向成α=30°角的力F拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，木块与水平杆间的动摩擦因数为μ=$\frac{\sqrt{3}}{5}$，取g=10m/s²．求：
（1）力F的大小；
（2）运动过程中轻绳与水平方向夹角θ．

分析以小球为研究对象，分析受力，作出力图，根据平衡条件求解轻绳与水平方向夹角θ；以木块和小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，由平衡条件和摩擦力公式求解力F的大小．

解答解：设细绳对B的拉力为T，以小球为研究对象，分析受力，作出力图如图1，

由平衡条件可得：
水平方向：Fcos30°=Tcosθ①
竖直方向：Fsin30°+Tsinθ=mg②
以木块和小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图2所示，

由平衡条件得：
水平方向：Fcos30°=f③
竖直方向：N+Fsin30°=（M+m）g④
滑动摩擦力：$f=μ{F}_{N}^{\;}$⑤
联立①②③④⑤得
$F=10\sqrt{3}N$
θ=30°
答：（1）力F的大小$10\sqrt{3}N$；
（2）运动过程中轻绳与水平方向夹角θ为30°．

点评本题涉及两个物体的平衡问题，研究对象的选择要灵活，此题采用隔离法与整体相结合的方法，也可以就采用隔离法研究．

练习册系列答案

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7．

如图所示，在原来不带电的金属细杆ab附近P处，放置一个正点电荷，达到静电平衡后，则下列判断中错误的是（　　）

	A．	a端的电势比b端的高
	B．	b端的电势比d点的低
	C．	a端的电势与b端的电势相等
	D．	细杆表面的感应电荷在杆内c处的场强的方向由a指向b

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19．如图所示，长直水平轨道PC与光滑圆弧轨道CDE平滑连接．轻质弹簧一端系于固定立柱上，另一端系住物块B，与圆弧末端E相距R处的一挡板N平行于OE放置．开始时，向右压B使弹簧缩短x₀后锁定，光滑弹性小球A紧贴B静置．现解除锁定，A、B一起运动至位置Q分离，然后小球A继续沿轨道运动并恰能通过最高点D．已知：小球A、物块B均视为质点，质量均为m，圆弧半径为R，弹簧劲度系数为k，物块与水平轨道的动摩擦因数为μ，OE连线与竖直方向的夹角为θ=60^o．求：

（1）解除锁定至A、B分离过程中A运动的距离；
（2）解除锁定至A、B分离过程中弹簧释放的弹性势能；
（3）当小球A从E点飞出时，立即对小球A施加一恒力，使小球能垂直打到挡板N上，求满足条件要求的所有恒力大小的取值范围．

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16．

2012年11月25日，我国首艘航母“辽宁舰”成功起降“歼-15”舰载机，如图所示．若航母静止，“歼-15”降落到水平甲板时速度大小v₀=50m/s，降落后以大小a=5m/s² 的加速度做匀减速直线运动．求：
（1）“歼-15”降落后12s内在甲板上滑行的位移S₁的大小；
（2）“歼-15”静止前4s内在甲板上滑行的位移s₂的大小．

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3．如图所示，是甲、乙两质点的v-t图象，由图可知（　　）

	A．	前5s内甲乙运动方向相反		B．	甲、乙两质点都做匀加速直线运动
	C．	相等时间内乙的速度改变大		D．	在5s末甲乙相遇

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科目：高中物理 来源： 题型：实验题

13．

如图1为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图．砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M．实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小．
（1）实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是C
A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是做匀速运动
C．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
（2）实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是A
A．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B．M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C．M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D．M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
（3）图2是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出．量出相邻的计数点之间的距离分别为：x_AB=4.22cm、x_BC=4.65cm、x_CD=5.08cm、x_DE=5.49cm、x_EF=5.91cm、x_FG=6.34cm．已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a=0.42m/s²．（结果保留两位有效数字）